ક્વેન્ચિંગ, ટેમ્પરિંગ, નોર્મલાઇઝિંગ, એનિલિંગને કેવી રીતે અલગ પાડવું

ટેમ્પરિંગ શું છે?

ટેમ્પરિંગ એ હીટ ટ્રીટમેન્ટ પ્રક્રિયા છે જેમાં છીપાયેલી ધાતુની સામગ્રી અથવા ભાગને ચોક્કસ તાપમાને ગરમ કરવામાં આવે છે, ચોક્કસ સમયગાળા માટે રાખવામાં આવે છે અને પછી ચોક્કસ રીતે ઠંડુ કરવામાં આવે છે. ટેમ્પરિંગ એ એક ઓપરેશન છે જે શમન કર્યા પછી તરત જ કરવામાં આવે છે અને સામાન્ય રીતે વર્કપીસની હીટ ટ્રીટમેન્ટનો છેલ્લો ભાગ છે. શમન અને ટેમ્પરિંગની સંયુક્ત પ્રક્રિયાને અંતિમ સારવાર કહેવામાં આવે છે. શમન અને ટેમ્પરિંગનો પ્રાથમિક હેતુ છે:

1) આંતરિક તણાવ ઘટાડવો અને બરડપણું ઘટાડવું. quenched ભાગો નોંધપાત્ર તણાવ અને બરડપણું ધરાવે છે. જો તેઓ સમયસર સ્વભાવમાં ન આવે તો તેઓ વિકૃત અથવા ક્રેક થવાનું વલણ ધરાવે છે.

2) વર્કપીસના યાંત્રિક ગુણધર્મોને સમાયોજિત કરો. શમન કર્યા પછી, વર્કપીસમાં ઉચ્ચ કઠિનતા અને ઉચ્ચ બરડપણું હોય છે. વિવિધ વર્કપીસની વિવિધ કામગીરીની જરૂરિયાતોને પહોંચી વળવા માટે તેને ટેમ્પરિંગ, કઠિનતા, તાકાત, પ્લાસ્ટિસિટી અને કઠિનતા દ્વારા ગોઠવી શકાય છે.

3) વર્કપીસના કદને સ્થિર કરો. મેટાલોગ્રાફિક સ્ટ્રક્ચરને ટેમ્પરિંગ દ્વારા સ્થિર કરી શકાય છે તેની ખાતરી કરવા માટે કે ભવિષ્યના ઉપયોગ દરમિયાન કોઈ વિકૃતિ ન થાય.

4) ચોક્કસ એલોય સ્ટીલ્સની કટીંગ કામગીરીમાં સુધારો.
ટેમ્પરિંગની અસર છે:

① સંસ્થાની સ્થિરતામાં સુધારો કરો જેથી ઉપયોગ દરમિયાન વર્કપીસનું માળખું બદલાય નહીં જેથી ભૌમિતિક કદ અને પ્રદર્શન સ્થિર રહે.

② વર્કપીસના પ્રદર્શનને સુધારવા અને વર્કપીસના ભૌમિતિક કદને સ્થિર કરવા માટે આંતરિક તણાવ દૂર કરો.

③ ઉપયોગની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટે સ્ટીલના યાંત્રિક ગુણધર્મોને સમાયોજિત કરો.

ટેમ્પરિંગની આ અસરોનું કારણ એ છે કે જ્યારે તાપમાન વધે છે, ત્યારે અણુ પ્રવૃત્તિ વધે છે. સ્ટીલમાં આયર્ન, કાર્બન અને અન્ય એલોયિંગ તત્વોના અણુઓ કણોની પુન: ગોઠવણી અને સંયોજનને સમજવા માટે ઝડપથી ફેલાય છે, તેને અસ્થિર બનાવે છે. અસંતુલિત સંસ્થા ધીમે ધીમે એક સ્થિર, સંતુલિત સંસ્થામાં પરિવર્તિત થઈ. જ્યારે તાપમાન વધે છે ત્યારે ધાતુની શક્તિમાં ઘટાડો સાથે આંતરિક તાણ દૂર કરવાનું પણ સંબંધિત છે. જ્યારે સામાન્ય સ્ટીલ સ્વભાવનું હોય છે, ત્યારે કઠિનતા અને તાકાત ઘટે છે અને પ્લાસ્ટિસિટી વધે છે. ટેમ્પરિંગ તાપમાન જેટલું ઊંચું છે, આ યાંત્રિક ગુણધર્મોમાં વધુ નોંધપાત્ર ફેરફાર. એલોયિંગ તત્વોની ઉચ્ચ સામગ્રી ધરાવતી કેટલીક એલોય સ્ટીલ્સ જ્યારે ચોક્કસ તાપમાન શ્રેણીમાં ટેમ્પર કરવામાં આવે ત્યારે ધાતુના સંયોજનોના કેટલાક સૂક્ષ્મ કણોને અવક્ષેપિત કરે છે, જે મજબૂતાઈ અને કઠિનતામાં વધારો કરશે. આ ઘટનાને ગૌણ સખ્તાઇ કહેવામાં આવે છે.
ટેમ્પરિંગ આવશ્યકતાઓ: વિવિધ હેતુઓ સાથેના વર્કપીસને ઉપયોગ માટેની જરૂરિયાતોને પહોંચી વળવા માટે વિવિધ તાપમાને ટેમ્પરિંગ કરવું જોઈએ.

① ટૂલ્સ, બેરિંગ્સ, કાર્બ્યુરાઇઝ્ડ અને સખત ભાગો અને સપાટીના કઠણ ભાગો સામાન્ય રીતે 250°C થી નીચે ટેમ્પર કરવામાં આવે છે. નીચા-તાપમાન ટેમ્પરિંગ પછી કઠિનતા થોડો બદલાય છે, આંતરિક તણાવ ઓછો થાય છે, અને કઠિનતામાં થોડો સુધારો થાય છે.

② ઉચ્ચ સ્થિતિસ્થાપકતા અને જરૂરી કઠોરતા મેળવવા માટે 350～500℃ ના મધ્યમ તાપમાને વસંતને ટેમ્પર કરવામાં આવે છે.

③ મધ્યમ કાર્બન સ્ટ્રક્ચરલ સ્ટીલના બનેલા ભાગોને સામાન્ય રીતે 500～600℃ ના ઊંચા તાપમાને ટેમ્પર કરવામાં આવે છે જેથી યોગ્ય તાકાત અને કઠિનતાનો સારો મેળ મળે.

 

જ્યારે સ્ટીલને 300 °C આસપાસ ટેમ્પર કરવામાં આવે છે, ત્યારે તે ઘણીવાર તેની બરડપણું વધારે છે. આ ઘટનાને સ્વભાવની બરડતાનો પ્રથમ પ્રકાર કહેવામાં આવે છે. સામાન્ય રીતે, આ તાપમાન શ્રેણીમાં તેને ટેમ્પર ન કરવું જોઈએ. અમુક મિડિયમ-કાર્બન એલોય સ્ટ્રક્ચરલ સ્ટીલ્સ પણ બરડ બનવાની સંભાવના ધરાવે છે જો તેને ઊંચા તાપમાને ટેમ્પરિંગ પછી ધીમે ધીમે ઓરડાના તાપમાને ઠંડુ કરવામાં આવે. આ ઘટનાને સ્વભાવની બરડતાનો બીજો પ્રકાર કહેવામાં આવે છે. સ્ટીલમાં મોલિબડેનમ ઉમેરવાથી અથવા ટેમ્પરિંગ દરમિયાન તેલ અથવા પાણીમાં ઠંડક કરવાથી ગુસ્સાના બીજા પ્રકારને અટકાવી શકાય છે. બીજા પ્રકારના ટેમ્પર્ડ બરડ સ્ટીલને મૂળ ટેમ્પરિંગ તાપમાનમાં ફરીથી ગરમ કરીને આ પ્રકારની બરડતાને દૂર કરી શકાય છે.

ઉત્પાદનમાં, તે ઘણીવાર વર્કપીસની કામગીરીની જરૂરિયાતો પર આધારિત હોય છે. વિવિધ હીટિંગ તાપમાન અનુસાર, ટેમ્પરિંગને નીચા-તાપમાન, મધ્યમ-તાપમાન અને ઉચ્ચ-તાપમાનમાં વહેંચવામાં આવે છે. હીટ ટ્રીટમેન્ટ પ્રક્રિયા કે જે ક્વેન્ચિંગ અને ત્યારપછીના ઉચ્ચ-તાપમાન ટેમ્પરિંગને જોડે છે તેને ક્વેન્ચિંગ અને ટેમ્પરિંગ કહેવામાં આવે છે, જેનો અર્થ છે કે તે ઉચ્ચ શક્તિ અને સારી પ્લાસ્ટિકની કઠિનતા ધરાવે છે.

1. લો-ટેમ્પરેચર ટેમ્પરિંગ: 150-250°C, M ચક્ર, આંતરિક તાણ અને બરડપણું ઘટાડે છે, પ્લાસ્ટિકની કઠિનતા સુધારે છે અને ઉચ્ચ કઠિનતા અને વસ્ત્રો પ્રતિકાર ધરાવે છે. હું માપવાના સાધનો, કટીંગ ટૂલ્સ, રોલિંગ બેરિંગ્સ વગેરે બનાવતો હતો.

2. મધ્યવર્તી તાપમાન ટેમ્પરિંગ: 350-500℃, T ચક્ર, ઉચ્ચ સ્થિતિસ્થાપકતા, ચોક્કસ પ્લાસ્ટિસિટી અને કઠિનતા. ઝરણા, ફોર્જિંગ ડાઈઝ વગેરે બનાવવા માટે વપરાય છે.CNC મશીનિંગ ભાગ

3. ઉચ્ચ-તાપમાન ટેમ્પરિંગ: 500-650℃, S સમય, સારા વ્યાપક યાંત્રિક ગુણધર્મો સાથે. હું ગિયર્સ, ક્રેન્કશાફ્ટ વગેરે બનાવતો હતો.

સામાન્યકરણ શું છે?

નોર્મલાઇઝિંગ એ હીટ ટ્રીટમેન્ટ છે જે સ્ટીલની કઠિનતાને સુધારે છે. સ્ટીલના ઘટકને Ac3 તાપમાનથી 30~50°C પર ગરમ કર્યા પછી, તેને ગરમ અને હવા-ઠંડુ રાખવામાં આવે છે. મુખ્ય લક્ષણ એ છે કે ઠંડકનો દર એનિલિંગ કરતાં ઝડપી અને quenching કરતાં ઓછો છે. નોર્મલાઇઝેશન દરમિયાન, સ્ટીલના ક્રિસ્ટલ દાણાને થોડી ઝડપી ઠંડકમાં શુદ્ધ કરી શકાય છે. માત્ર સંતોષકારક શક્તિ જ મેળવી શકાતી નથી, પરંતુ કઠિનતા (એકેવી મૂલ્ય) પણ નોંધપાત્ર રીતે સુધારી શકાય છે અને ઘટાડી શકાય છે - ઘટકની ક્રેક કરવાની વૃત્તિ. -કેટલીક લો-એલોય હોટ-રોલ્ડ સ્ટીલ પ્લેટ્સ, લો-એલોય સ્ટીલ ફોર્જિંગ અને કાસ્ટિંગની સામાન્ય સારવાર પછી, સામગ્રીના વ્યાપક યાંત્રિક ગુણધર્મો નોંધપાત્ર રીતે સુધારી શકે છે, અને કટીંગ કામગીરીમાં પણ સુધારો થાય છે.એલ્યુમિનિયમ ભાગ

સામાન્યકરણના નીચેના હેતુઓ અને ઉપયોગો છે:

① હાયપર્યુટેક્ટોઇડ સ્ટીલ્સ માટે, નોર્મલાઇઝેશનનો ઉપયોગ ઓવરહિટેડ બરછટ-દાણાવાળા સ્ટ્રક્ચર અને કાસ્ટ, ફોર્જિંગ અને વેલ્ડમેન્ટ્સના વિડમેનસ્ટેટન સ્ટ્રક્ચર અને રોલ્ડ મટિરિયલ્સમાં બેન્ડ સ્ટ્રક્ચરને દૂર કરવા માટે થાય છે; રિફાઇન અનાજ; અને શમન કરતા પહેલા પ્રી-હીટ ટ્રીટમેન્ટ તરીકે ઉપયોગ કરી શકાય છે.

② હાયપર્યુટેક્ટોઇડ સ્ટીલ્સ માટે, નોર્મલાઇઝેશન જાળીદાર ગૌણ સિમેન્ટાઇટને દૂર કરી શકે છે અને પર્લાઇટને રિફાઇન કરી શકે છે, યાંત્રિક ગુણધર્મોને સુધારે છે અને અનુગામી સ્ફેરોઇડાઇઝિંગ એનિલિંગને સરળ બનાવે છે.

③ લો-કાર્બન ડીપ-ડ્રોઈંગ પાતળી સ્ટીલ શીટ માટે, નોર્મલાઇઝેશન તેના ડીપ-ડ્રોઈંગ પ્રદર્શનને સુધારવા માટે અનાજની સીમામાં મુક્ત સિમેન્ટાઈટને દૂર કરી શકે છે.

④ લો-કાર્બન સ્ટીલ અને લો-કાર્બન લો-એલોય સ્ટીલ માટે, નોર્મલાઇઝેશન વધુ ફ્લેક પર્લાઇટ સ્ટ્રક્ચર મેળવી શકે છે, HB140-190 માં કઠિનતા વધારી શકે છે, કટીંગ દરમિયાન "સ્ટીકીંગ નાઇફ" ની ઘટનાને ટાળી શકે છે અને મશીનની ક્ષમતામાં સુધારો કરી શકે છે. જ્યારે નોર્મલાઇઝિંગ અને એનેલીંગ ઉપલબ્ધ હોય ત્યારે મધ્યમ કાર્બન સ્ટીલ માટે સામાન્યકરણ વધુ આર્થિક અને અનુકૂળ છે.પાંચ અક્ષો મશિન ભાગ

⑤ સામાન્ય મધ્યમ કાર્બન સ્ટ્રક્ચરલ સ્ટીલ્સ માટે, જ્યાં યાંત્રિક ગુણધર્મો વધારે ન હોય, ક્વેન્ચિંગ અને ઉચ્ચ-તાપમાન ટેમ્પરિંગને બદલે નોર્મલાઇઝિંગનો ઉપયોગ કરી શકાય છે, જે સ્ટીલની રચના અને કદમાં ચલાવવામાં સરળ અને સ્થિર છે.

⑥ ઉચ્ચ તાપમાન નોર્મલાઇઝેશન (Ac3 ઉપર 150~200℃) ઊંચા તાપમાને ઉચ્ચ પ્રસરણ દરને કારણે કાસ્ટિંગ અને ફોર્જિંગની રચનાના વિભાજનને ઘટાડી શકે છે. ઉચ્ચ-તાપમાનના સામાન્યકરણ પછી, બીજું નીચું-તાપમાન સામાન્યકરણ બરછટ અનાજને શુદ્ધ કરી શકે છે.

⑦ સ્ટીમ ટર્બાઈન અને બોઈલરમાં વપરાતા કેટલાક નીચા અને મધ્યમ કાર્બન એલોય સ્ટીલ્સ માટે, બેનાઈટ સ્ટ્રક્ચર મેળવવા માટે નોર્મલાઇઝેશનનો ઉપયોગ ઘણીવાર થાય છે. પછી, ઉચ્ચ-તાપમાન ટેમ્પરિંગ પછી, જ્યારે તેનો ઉપયોગ 400-550℃ પર કરવામાં આવે ત્યારે તે સારી સળવળાટ પ્રતિકાર ધરાવે છે.

⑧ સ્ટીલના ભાગો અને સ્ટીલ ઉપરાંત, પર્લાઇટ મેટ્રિક્સ મેળવવા અને ડ્યુક્ટાઇલ આયર્નની મજબૂતાઈ સુધારવા માટે ડક્ટાઇલ આયર્નની હીટ ટ્રીટમેન્ટમાં નોર્મલાઇઝેશનનો વ્યાપક ઉપયોગ થાય છે.

નોર્મલાઇઝેશનની લાક્ષણિકતા એ એર ઠંડક છે, તેથી આસપાસનું તાપમાન, સ્ટેકીંગ પદ્ધતિ, એરફ્લો અને વર્કપીસનું કદ આ બધું સામાન્યકરણ પછી સંસ્થા અને કામગીરીને અસર કરે છે. નોર્મલાઇઝિંગ સ્ટ્રક્ચરનો ઉપયોગ એલોય સ્ટીલ માટે વર્ગીકરણ પદ્ધતિ તરીકે પણ થઈ શકે છે. સામાન્ય રીતે, એલોય સ્ટીલ્સને 25 મીમીના વ્યાસવાળા નમૂનાને 900 ડિગ્રી સેલ્સિયસ સુધી ગરમ કર્યા પછી એર કૂલિંગ દ્વારા મેળવેલા બંધારણના આધારે પર્લાઇટ, બેનાઇટ, માર્ટેન્સિટિક અને ઓસ્ટેનિટિક સ્ટીલમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે.

એનેલીંગ શું છે?

એનેલીંગ એ મેટલ હીટ ટ્રીટમેન્ટ પ્રક્રિયા છે જે ધાતુને ચોક્કસ તાપમાને ધીમે ધીમે ગરમ કરે છે, તેને પૂરતા સમય માટે રાખે છે અને પછી તેને યોગ્ય ઝડપે ઠંડુ કરે છે. એનિલિંગ હીટ ટ્રીટમેન્ટને અપૂર્ણ, જી, અને તણાવ રાહત એનિલિંગમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. એન્નીલ્ડ સામગ્રીના યાંત્રિક ગુણધર્મોને તાણ અથવા કઠિનતા પરીક્ષણો દ્વારા ચકાસી શકાય છે. ઘણી સ્ટીલ્સ એનિલ્ડ હીટ ટ્રીટમેન્ટ સ્ટેટમાં પૂરી પાડવામાં આવે છે. રોકવેલ કઠિનતા પરીક્ષક એચઆરબી કઠિનતાને ચકાસવા માટે સ્ટીલની કઠિનતાને ચકાસી શકે છે. પાતળી સ્ટીલ પ્લેટ્સ, સ્ટીલ સ્ટ્રીપ્સ અને પાતળી-દિવાલોવાળી સ્ટીલ પાઈપો માટે, સપાટી રોકવેલ કઠિનતા ટેસ્ટરનો ઉપયોગ HRT કઠિનતા ચકાસવા માટે થઈ શકે છે. .

એનેલીંગનો હેતુ છે:

① સ્ટીલ કાસ્ટિંગ, ફોર્જિંગ, રોલિંગ અને વેલ્ડિંગને કારણે માળખાકીય ખામીઓ અને શેષ તણાવને સુધારો અથવા દૂર કરો અને વર્કપીસના વિરૂપતા અને ક્રેકીંગને અટકાવો.

② કાપવા માટે વર્કપીસને નરમ કરો.

③ વર્કપીસના યાંત્રિક ગુણધર્મોને સુધારવા માટે અનાજને શુદ્ધ કરો અને બંધારણમાં સુધારો કરો.

④ અંતિમ હીટ ટ્રીટમેન્ટ (શમન, ટેમ્પરિંગ) માટે સંસ્થાને તૈયાર કરો.

સામાન્ય રીતે વપરાતી એનેલીંગ પ્રક્રિયાઓ છે:

① સંપૂર્ણપણે એનિલ કરેલ. તેનો ઉપયોગ કાસ્ટિંગ, ફોર્જિંગ,જી અને વેલ્ડિંગ માધ્યમ અને નીચા કાર્બન સ્ટીલ પછી નબળા યાંત્રિક ગુણધર્મો સાથે બરછટ સુપરહીટેડ સ્ટ્રક્ચરને શુદ્ધ કરવા માટે થાય છે. વર્કપીસને 30-50 ડિગ્રી તાપમાનથી ઉપર ગરમ કરો કે જેના પર તમામ ફેરાઈટ ઓસ્ટેનાઈટમાં રૂપાંતરિત થાય છે, તેને થોડો સમય રાખો, પછી ભઠ્ઠી વડે ધીમે ધીમે ઠંડુ કરો. ઠંડકની પ્રક્રિયા દરમિયાન, સ્ટીલની રચનાને વધુ ઝીણી બનાવવા માટે ઓસ્ટેનાઈટ ફરીથી પરિવર્તિત થાય છે.

② Spheroidizing annealing. તેઓ ફોર્જિંગ પછી ટૂલ સ્ટીલ અને બેરિંગ સ્ટીલની ઉચ્ચ કઠિનતા ઘટાડવા માટે વપરાય છે. વર્કપીસને તાપમાન કરતાં 20-40°C ઉપર ગરમ કરવામાં આવે છે કે જેના પર સ્ટીલ ઓસ્ટેનાઈટ બનાવે છે અને તાપમાનને પકડી રાખ્યા પછી ધીમે ધીમે ઠંડુ થાય છે. ઠંડકની પ્રક્રિયા દરમિયાન, પર્લાઇટમાં લેમેલર સિમેન્ટાઇટ ગોળાકાર બને છે, જે કઠિનતા ઘટાડે છે.

③ આઇસોથર્મલ એનિલિંગ. તે કટિંગ માટે ઉચ્ચ નિકલ અને ક્રોમિયમ સામગ્રી સાથે કેટલાક એલોય માળખાકીય સ્ટીલ્સની કઠિનતા ઘટાડે છે. સામાન્ય રીતે, તે પ્રમાણમાં ઝડપી દરે ઓસ્ટેનાઈટના સૌથી અસ્થિર તાપમાને ઠંડુ થાય છે. યોગ્ય સમય સુધી પકડી રાખ્યા પછી, ઓસ્ટેનાઈટ ટ્રોસ્ટાઈટ અથવા સોર્બાઈટમાં રૂપાંતરિત થાય છે અને કઠિનતા ઘટાડી શકાય છે.

④ રિક્રિસ્ટલાઇઝેશન એનિલિંગ. તે કોલ્ડ ડ્રોઇંગ અને રોલિંગ દરમિયાન મેટલ વાયર અને શીટની સખ્તાઇની ઘટના (કઠિનતામાં વધારો અને પ્લાસ્ટિસિટીમાં ઘટાડો) ને દૂર કરે છે. હીટિંગ તાપમાન સામાન્ય રીતે 50 થી 150 ° સે તાપમાન કરતાં ઓછું હોય છે જેના પર સ્ટીલ ઓસ્ટેનાઈટ બનાવવાનું શરૂ કરે છે. ફક્ત આ રીતે કામ-સખ્તાઇની અસરને દૂર કરી શકાય છે, અને ધાતુને નરમ બનાવી શકાય છે.

⑤ ગ્રેફિટાઇઝેશન એનલીંગ. તેનો ઉપયોગ કાસ્ટ આયર્ન બનાવવા માટે થાય છે જેમાં મોટી માત્રામાં સિમેન્ટાઈટ હોય છે અને તેને સારી પ્લાસ્ટિસિટી સાથે નમ્ર કાસ્ટ આયર્ન બનાવવામાં આવે છે. પ્રક્રિયાની કામગીરી એ છે કે કાસ્ટિંગને લગભગ 950 ° સે સુધી ગરમ કરવું, તેને ચોક્કસ સમયગાળા માટે ગરમ રાખવું અને પછી ફ્લોક્યુલન્ટ ગ્રેફાઇટ બનાવવા માટે સિમેન્ટાઇટનું વિઘટન કરવા માટે તેને યોગ્ય રીતે ઠંડુ કરવું.

⑥ પ્રસરણ એનેલીંગ. તેનો ઉપયોગ એલોય કાસ્ટિંગની રાસાયણિક રચનાને એકરૂપ બનાવવા અને તેના પ્રભાવને સુધારવા માટે થાય છે. પદ્ધતિ એ છે કે કાસ્ટિંગને લાંબા સમય સુધી ઓગાળ્યા વિના અને એલોયમાં વિવિધ તત્વોના પ્રસાર પછી ધીમે ધીમે ઠંડું કર્યા વિના શક્ય ઉચ્ચતમ તાપમાને ગરમ કરવું, જે સમાનરૂપે વિતરિત થાય છે.

⑦ તણાવ રાહત એનિલિંગ. તે સ્ટીલ કાસ્ટિંગ અને વેલ્ડીંગ ભાગોના આંતરિક તણાવને દૂર કરે છે. સ્ટીલ ઉત્પાદનો માટે, જે તાપમાન ગરમ કર્યા પછી ઓસ્ટેનાઈટ બનવાનું શરૂ થાય છે તે 100-200℃ છે, અને તાપમાનને પકડી રાખ્યા પછી હવામાં ઠંડક દ્વારા આંતરિક તણાવ દૂર કરી શકાય છે.