احتمالا این را میدانید که فولاد یک آلیاژ از عنصر آهن وکربن است که در انوع مختلفی تولید شده که هرکدام کارایی خاص خودشان را دارند 

یکی از خواص مورد توجه فولاد خاصیت سخت بودن ان در برخی شرایط است که به شدت مهم بوده و مورد نیاز است 

فولاد سخت کاری شده

گرم کردن یک نمونه فولادی تا دمای مشخص، نگهداری و سپس سرد کردن، عملیات حرارتی می‌گویند. یک قطعه صنعتی به روش‌های مختلفی مثل فورج تولید می شود. در پایان خط تولید توقع داریم قطعه تولیدی خواص مکانیکی مشخصی داشته باشد. عملیات حرارتی از جمله روش‌هایی است که به بهبود خواص مکانیکی و ساختار ماده کمک می‌کند.

سخت كاري فرآيند آستنيت سازي يك فولاد است در يك دماي توصيه شده، براي اطمينان از همگن شدن در آستنيت مدتي در آن دما نگه داشته مي شود و سپس با سرعتي كه به اندازه كافي سريع باشد براي جلوگيري از تبديل به هر محصول به جز مارتنزيت كوئنچ مي شود.

پرکاربرد ترین مواد در عملیات سخت کاری فولاد

منگنر یک عنصر شیمیایی با عدد اتمی ۲۵ و نماد Mn است. این عنصر در دوره چهارم جدول تناوبی و در گروه ۷ فلزات واسطه قرار دارد. منگنز در طبیعت به صورت آزاد یافت نمی‌شود و معمولاً در مجاورت آهن است. کانی اصلی منگنز، پیرولوزیت است. یکی از کاربردهای مهم منگنر، آلیاژهای فلزی و به‌ویژه فولاد ضدزنگ وسخت است.

تاثیر منگز بر فولاد

 تقریبا اوایل قرن نوزدهم میلادی بود که منگنزدر تولید فولادها بکار گرفته شد. در ۱۸۱۶، به این مهم دست یافتند که افزودن منگنز به فولاد بدون آنکه آن را ترد نماید، باعث افزایش سختی فولاد می شود.

در برخی از فولادهای پرآلیاژی، وجود منگنز در حضور کروم زیاد باعث افت دمای استحاله دلتا به آستنیت شده بنابراین در دمای اتاق نیز می توان درصدی از فریت دلتا را در ریزساختار مشاهده کرد.

به آستنیت شده بنابراین در دمای اتاق نیز می توان درصدی از فریت دلتا را در ریزساختار مشاهده کرد. در فولادهای کربنی درصد منگنز تا ۱٫۵% است. فولادهای از ۱٫۵ تا ۲٫۵% منگنز جزو فولادهای کم آلیاژ بوده و از ۲٫۵% بالا، فولاد پرآلیاژی محسوب می شود.

نوع خاصی از فولادهای پرمنگنزی آستنیتی بنام فولاد هادفیلد با در صد منگنز ۱۰-۱۴% وجود دارد.این فولاد خاصیت کارسختی داشته و سطح آن سخت می شود.

مولیبدن یک عنصر شیمیایی با نماد Mo و عدد اتمی ۴۲ است. این نام از لاتین نوین molybdaenum گرفته شده‌است که بر اساس واژه یونان باستان Μόλυβδος (مولیبدوس)، به معنی سرب است، زیرا سنگ معدن آن با سنگ معدن سرب اشتباه گرفته شده بود.[۵] سنگ‌های معدنی مولیبدن در طول تاریخ شناخته شده بود، اما این عنصر در سال ۱۷۷۸ توسط کارل ویلهلم شیله کشف شد (یعنی تمایز آن به عنوان یک هویت جدید). این فلز اولین بار در سال ۱۷۸۱ توسط پیتر جیکوب هلم جداسازی شد.

به مقدار کمی در فولادهای ضد زنگ وجود دارد ، مولیبدن سختی و استحکام را خصوصاً در دماهای بالا افزایش می دهد. مولیبدن مانند کروم در مقاومت در برابر خوردگی فولاد تأثیر دارد. با کم کردن سرعت کوئنچ در طی فرآیند عملیات حرارتی ، برای ساختن یک فولاد قوی و محکم، مولیبدن سختی پذیری را افزایش می دهد. این عنصر اغلب در فولادهای آستنیتی کروم-نیکل استفاده می شود و آن را در برابر خوردگی حفره‌ای ناشی از کلریدها و مواد شیمیایی محافظت می کند. بنابراین ، این آلیاژها اغلب در صنایع شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرند.