Sisu
Rauamaagi sulatamine ahjus muudab selle tugevamaks ja vormitavamaks. Metallurgid valavad sulametalli vormidesse ja lasevad sellel jahtuda ja taheneda, saades malmi. Ahi temperatuur ja sulatatud rauale lisatud materjalid või "sideained" määravad valmistoote täpsed omadused. Kõrgtugev ja tempermalm moodustuvad mõlemad maagi sulatamisel, kuid nende kahe metalli tüübi vahel on mitu erinevust.
Tähendus
Tempermaterjali saab vasardada teistsuguse kujuga, ilma et see praguneks või puruneks. Kõrgtugevat materjali saab venitada pikaks, õhukeseks hõõgniidiks, näiteks traadiks. Raua osas on need mõisted mõnevõrra eksitavad. Mõlemad rauatüübid reageerivad haamrile hästi, lisaks saab neid venitada niitideks; kuid kõrgtugeva raua puhul toimub see suuremal määral.
Areng
Esimesed malmist vormid, mida nimetatakse "halliks" ja "valgeks", osutusid väga rabedaks ja kokkusurumisel altid purunema. Märkimisväärse täiustusega tempermalmist oli kergem vormida ja vähem habras. Kuni 1943. aastani püsis malmi domineeriv vorm, kui siis American International Nickel Co uurimislabori Keith Dwight Millis töötas välja kõrgtugeva malmi, veelgi tugevama ja paindlikuma metalli.
Tootmine
Tempermalmist tootmiseks sulatavad valutöötajad rauamaaki ja jahutavad selle kiiresti vormidesse valades. Nad soojendavad neid kuni 926,5 kraadini kuni 100 tundi, enne kui lasevad aeglaselt jahtuda. Selle karastamis- või lõõmutamisprotsessi käigus lisavad töötajad hematiidimaaki. Kõrgtugeva raua valmistamine on lihtsam. Kui valukojad sulavad rauamaaki, lisavad nad tseeriumit, naatriumi või magneesiumi. Saadud sulam sulatatakse vormidesse, mis lastakse seejärel jahtuda.
Kompositsioon
Tempermalm rõngastamisprotsess põhjustab väikeste ebakorrapärase kujuga süsinikuosakeste moodustumist. Need annavad metallile rohkem tugevust ja paindlikkust kui varasemate perioodide malm. Kõrgtugevas rauas aitavad sulatamisel lisatud materjalid moodustada korrapärasemaid süsinikukerasid. See sferoidkompositsioon annab metallile vähem sisemisi vigu, muutes selle tugevamaks ja võimaldades seda paremini kõverdada, väänata ja venitada kui tempermalmist.
Vormimine
Kui tempermalmist valatakse ja vormitakse, tõmbub see jahtudes tunduvalt tagasi. Valukoja metallurgid peavad soovitud kuju saamiseks katma vormi sulatatud maagiga, mida nimetatakse "sööturiks". Kõrgtugev raud tõmbub vormis tahkuma palju vähem kui tempermalm. See kokkutõmbumise puudumine muudab kõrgtugeva malmi valamisprotsessist põhjustatud sisemiste defektide ja nõrkade kohtade tekkimise tõenäosuse väiksemaks kui tempermalm.
omadused
Metallurgid saavad ekstraheerida kõrgtugevast rauast 5 cm uuritava proovi, mis on 18–30% pikem kui algne pikkus. Teisest küljest on tempermalmist raua pikkus vaid 10%. Kõrgtugeval raual on kõrgem elastsuspiir kui tempermalmil, mis tähendab, et see talub suuremat koormust ja kõrgemat temperatuuri. Ameerika valukoja Kirkpatricku sõnul on aga tempermalm õhukeste osade või lehtede vormimisel parim valik.
Maksumus
Kõrgtugevas rauas kulub vähem metallisööturit. Samuti nõuab see vähem tempermalmist kuumutamist ja kulutab seetõttu vähem energiat. Need kaalutlused näitavad, et tootjatel on palju odavam toota kõrgtugevat kui tempermalmist.
Kasutab
Mõlemad rauatüübid on tugevad, vastupidavad ja sobivad uuteks kujunditeks. Kõrgtugevat rauda kasutatakse torude ja autotööstuse osade, näiteks väntvõllide, veoauto telgede ja rattarummude valmistamiseks. Tempermalm sobib üsna hästi olukordadesse, kus seda on vaja lapikuks lüüa ja vasardada. Metallurgid kasutavad seda tavaliselt sepistatud esemete, näiteks tugede ja väravate jaoks.