سخت کاری فولاد فرآیندی است که برای تقویت و سخت شدن فولاد با وارد کردن عناصر خاصی به ساختار آن استفاده می شود.
از طریق این فرآیند، فولاد قادر است استحکام و مقاومت بیشتری در برابر سایش به دست آورد. سخت کاری فولاد معمولاً از طریق روش های مختلفی مانند عملیات حرارتی، کوئنچ، تمپرینگ و سخت کاری سطحی انجام می شود. هر کدام از این روش ها مزایا و معایب متفاوتی دارند و برای کاربردهای متفاوتی استفاده می شوند.
عملیات حرارتی رایج ترین روش است و شامل حرارت دادن فولاد تا دمای معین و سپس سرد کردن سریع آن است.
کوئنچ نیز یک روش محبوب است و شامل خنک کردن فولاد در مایع یا گاز است. تمپرینگ فرآیندی است برای گرم کردن مجدد فولاد تا دمای پایین تر و سپس سرد کردن مجدد آن. در نهایت، سخت شدن سطحی شامل اعمال یک عامل سخت کننده بر روی سطح فولاد برای افزایش سختی آن است.
سخت کاری فولاد و آهن فرآیندی است که برای افزایش استحکام و دوام قطعات فلزی استفاده می شود.
این کار با افزودن کربن به فلز انجام می شود که آن را در برابر سایش سخت تر و مقاوم تر می کند. فرآیند سخت کاری معمولاً با حرارت دادن فلز تا دمای بالا و سپس سرد شدن سریع آن انجام می شود که باعث می شود کربن در فلز محبوس شود و آن را سخت تر کند. این فرآیند اغلب در تولید ابزار و ماشین آلات استفاده می شود، زیرا استحکام و مقاومت در برابر سایش قطعات را افزایش می دهد. طبیعتا این افزایش استحکام روی قیمت آهن نیز تاثیرگذار است.
انواع مختلفی از سخت کاری فولاد وجود دارد که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند.
Quenching و Tempering دو مورد از رایج ترین انواع سخت کاری فولاد هستند. کوئنچ شامل حرارت دادن فولاد تا دمای بحرانی آن و سپس سرد کردن سریع آن است. این فرآیند یک لایه سطحی سخت روی فولاد ایجاد می کند، در حالی که هسته نسبتاً نرم باقی می ماند. تمپرینگ فرآیندی است که شامل گرم کردن مجدد فولاد تا دمای پایین تر و سپس اجازه دادن به خنک شدن آهسته آن است.
این فرآیند برای بهبود شکل پذیری فولاد و در عین حال حفظ استحکام و سختی آن استفاده می شود. انواع دیگر سختی فولاد عبارتند از: سختی گیر، مارتمپرینگ و سختی القایی.
