عملیات حرارتی فلزات و روش معروف "چهار آتشه"
عملیات حرارتی فلزات فرآیندی است که در آن یک قطعه فلزی در یک محیط انتخاب شده تا دمای مناسب گرم میشود، برای مدت معینی در آن دما نگه داشته میشود و سپس در محیطهای مختلف با سرعتهای مختلف سرد میشود تا خواص آن با تغییر ریزساختار در سطح یا در حجم، کنترل شود.
فرآیند عملیات حرارتی به طور کلی شامل سه مرحله است: گرم کردن، خیساندن (نگهداری) و خنک کردن.
عملیات حرارتی کلی که معمولاً به عنوان چهار روش آتشزایی شناخته میشوند، چهار روشی هستند که اغلب مورد استفاده قرار میگیرند: آنیل کردن، نرماله کردن، کوئنچ کردن و تمپر کردن.
آنیل کردن آنیل کردن یک عملیات حرارتی است که در آن فولاد تا دمای مشخصی گرم میشود، برای مدتی در این دما نگه داشته میشود و سپس به آرامی با کوره سرد میشود. ریزساختار حاصل معمولاً پرلیت و فریت است. اهداف اصلی آنیل کردن از بین بردن عیوب ساختاری، همگنسازی ترکیب، اصلاح اندازه دانه و بهبود خواص مکانیکی است. آنیل کردن همچنین سختی را کاهش میدهد، شکلپذیری و چقرمگی را افزایش میدهد و قابلیت ماشینکاری را بهبود میبخشد.
نرماله کردن نرماله کردن شامل گرم کردن فولاد تا دمایی بالاتر از دمای معین است تا کاملاً به آستنیت تبدیل شود، سپس آن را در هوا سرد میکند. ساختار حاصل معمولاً سوربیت (یک ساختار مرواریدی ریز) است. در مقایسه با آنیل، نرماله کردن با سرعت بیشتری سرد میشود و ریزساختاری ریزتر و خواص مکانیکی تا حدودی بهتری ایجاد میکند. نرماله کردن همچنین زمان کمتری میبرد و مدت زمان زیادی در کوره نمیماند، بنابراین بهرهوری بالاتری دارد.
کوئنچ کردن کوئنچ کردن نوعی عملیات حرارتی است که در آن فولاد تا دمایی بالاتر از دمای مشخص گرم میشود، آن را نگه میدارند و سپس با غوطهوری در یک محیط کوئنچ، به سرعت سرد میشود، به طوری که دمای آن با سرعتی بیش از سرعت بحرانی خنک شدن، به شدت کاهش مییابد. این امر ساختاری عمدتاً غیرتعادلی مانند مارتنزیت یا بینیت پایینی ایجاد میکند. کوئنچ کردن استحکام و سختی را افزایش میدهد اما شکلپذیری را کاهش میدهد. محیطهای کوئنچ رایج شامل آب، روغن، محلولهای قلیایی و محلولهای نمکی هستند.
تمپر کردن (یا بازپخت) ...
تمپر کردن در دمای پایین (150 تا 250 درجه سانتیگراد): هدف از این عملیات حفظ سختی بالا و مقاومت در برابر سایش در برابر کوئنچ و در عین حال کاهش تنشهای داخلی و شکنندگی برای جلوگیری از ترک خوردگی یا شکست زودرس در حین کار است.
تمپر کردن در دمای متوسط (۳۵۰ تا ۵۰۰ درجه سانتیگراد): هدف از این کار دستیابی به استحکام تسلیم بالا، حد الاستیک خوب و چقرمگی بهبود یافته است.
تمپر کردن در دمای بالا (500-650 درجه سانتیگراد): کوئنچ کردن و به دنبال آن تمپر کردن در دمای بالا معمولاً کوئنچ و تمپر نامیده میشود؛ هدف آن مجموعهای متعادل از خواص مکانیکی - استحکام، سختی، شکلپذیری و چقرمگی خوب - است.
بیشتر محصولات شرکت ما به یک یا چند مورد از عملیات حرارتی فوق نیاز دارند. مواد مختلف، برنامههای عملیات حرارتی متفاوتی را میطلبند. چهار جزء اصلی ابزار حفاری - مته حفاری، میله حفاری، غلاف کوپلینگ و آداپتور ساق - همگی نیاز به عملیات حرارتی دارند، بنابراین عملیات حرارتی به ویژه در صنعت ماشینکاری ما و برای ابزارهای حفاری سنگ اهمیت دارد. این چهار "آتش" را دست کم نگیرید: اگر هر یک به درستی مدیریت نشود، کار قبلی میتواند از بین برود. مطالعه، تحقیق و کسب تجربه کنید.
