תהליך החימום והקירור משפיע על קשיות הפלדה בדרגות שונות. יש לטפל בחום יחסית עם פלדות בעלות סגסוגת גבוהה יחסית כמו מכון הברזל והפלדה האמריקאי (AISI) 4130 לפני שניתן יהיה לעבד אותם או ליצור אותם. שני תהליכים משנים את הקשיות של 4130, חישול ונורמליזציה, שניהם עשויים להיות מיושמים בהתאם ליישום הרצוי של הפלדה.
כימיה כללית
AISI 4130 פלדה יש הרכב כימי מיוחד אשר נותן לה קבוצה ייחודית של תכונות. הפלדה מכילה תכולה של פחמן בין 0.28 ל 0.33 אחוז, תכולת כרום בין 0.8 ל 1.1 אחוז, תכולת מנגן בין 0.7 ל -0.9 אחוז, מוליבדן בין 0.15 ל 0.25 אחוז ותכולת סיליקון בין 0.15 ל 0.35 אחוז. כימיה זו יוצרת פלדה עם מעט עמידות בפני קורוזיה ויכולת להתקשות.
מבוטל
חישול הוא תהליך שינוי המבנה המולקולרי של הפלדה למצב שיווי המשקל שלה. זה יכול להיות מקביל לייצור סוכריות אם מדמיינים סירופ סוכריות שיוצר לאט לאט גבישים. ככל שהגבישים גדלים, החומר הופך להיות פחות סחיר וקשה יותר לכיפוף. תהליך זה מתרחש בפלדה כאשר הוא עובד, במכונה או מחומם. כאשר מחממים 4130 ומוחזקים על 1,525 מעלות, המבנה הגבישי של הפלדה מתחיל לחזור למצב ניתק. 4130 מבוטל במלואו הוא בעל חוזק מתיחה של 81,200 פאונד לאינץ 'מרובע וקשיחות רוקוול של 95.
מנורמל
נורמליזציה היא תהליך דומה לחישול פרט לכך שהמתכת מחוממת לטמפרטורה גבוהה יותר ומקוררת באטיות לאורך שעות ואף ימים. קירור איטי זה מסיר כמעט את כל הלחץ הפנימי בתוך פלדת 4130 ויוצר חומר משיכה בעל חוזק מתיחה גבוה יותר בהשוואה לפלדה מחוממת בגובה 106,000 psi. הפלדה בעלת אותה קשיות רוקוול ותכונות פיזיקליות אחרות, אך היא עמידה הרבה יותר בעת ביצוע מכונה.
