انواع عملیات حرارتی در مصنوعات فلزی سنگین

استفاده از انواع عملیات حرارتی در مصنوعات فلزی سنگین باعث می‌ شود تا خواص فیزیکی و شیمیایی انواع فلزات را بتوانیم بسته به نوع کاربرد خود بهبود ببخشیم. تنش های موجود در انواع فلزات در اثر انجام فعالیت های مختلفی مانند جوشکاری، ماشینکاری، برشکاری و سوراخکاری به وجود می‌ آیند. تاثیرات منفی این تنش ها باعث می شود تا نتوانیم به درستی از مصنوعات فلزی سنگین در صنایع مختلف استفاده کنیم. راه حلی که برای حل این مشکل در نظر گرفته شده انجام انواع عملیات حرارتی است. این عملیات حرارتی که به شیوه های مختلفی مانند استفاده از کوره صنعتی یا آنیل کردن انجام می شود، بهبود خواص مصنوعات فلزی سنگین کمک زیادی خواهد کرد. البته باید در نظر داشته باشید که این عملیات حرارتی فولاد دارای انواع مختلف است و در شرایط مختلف باید سراغ روش متناسب با کاربری مورد نظر خود برویم.

آشنایی با عملیات حرارتی

به طور کلی می توان گفت که برای تنش زدایی، از عملیات حرارتی انجام می شود و روند انجام آن چنین است که ابتدا مصنوعات فلزی سنگین مورد نظر را تا دمایی پایین تر از دمای بحرانی گرم می کنند. بعد از آن نیز اجازه می دهند که قطعه فلزی به صورت یکنواخت (یا کنترل شده) سرد شود و خواص مورد نظر ما را به دست بیاورد. اینکه از کدام روش عملیات حرارتی استفاده کنیم بسته به نوع فلز، کاربرد نهایی و تنش های ایجاد شده روی آن می تواند متفاوت باشد. یکی دیگر از مواردی که روی روند انجام این عملیات تأثیرگذار است، مدت زمان قرار گرفتن فلز در معرض حرارت می باشد. برای انجام این عملیات، رابطه مدت زمان حرارت دهی و درجه حرارت می‌توان گفت معکوس است. به این صورت که اگر دمای مورد نظر ما بیشتر باشد مدت زمان قرارگیری قطعه در آن دما باید کاهش پیدا کند.

بیشتر بخوانید:  خرید ریمل مژه

تاثیرات عملیات حرارتی روی مصنوعات فلزی سنگین

قبلا گفتیم که بسته به کاربری مدنظر و نوع فلز، عملیات حرارتی می تواند متفاوت باشد. همچنین این مورد مهم را حتماً باید در نظر داشته باشید که استفاده از روش های غلط ممکن است نتایج نامناسبی را برای شما به بار بیاورد. به عنوان مثال استفاده کردن از آن در شرایطی که به آن نیاز نیست می‌تواند تاثیرات منفی روی کار بگذارد. اما به هر ترتیب          می توان تاثیرات عملیات حرارتی گوناگون را روی فلزات در دسته بندی های کلی مورد بررسی قرار داد. این موارد عبارتند از:

  • کروی کردن: اگر قصد انجام جوشکاری های کم اهمیت روی قطعه را دارید، می‌توانید از تاثیرات کروی کردن عملیات حرارتی روی قطعه استفاده کنید.
  • تبلور مجدد: این نمونه از تاثیرات مشابه با موارد بالا است و برای جوشکاری های کم اهمیت کاربرد دارد.
  • توقف: از این نمونه تاثیرات در شرایطی می توانید استفاده کنید که عملیات حرارتی در مدت زمان مناسب و دمای بالا صورت گیرد.
  • ریکاوری یا بازیابی: این تاثیرات به عنوان تاثیرات عمومی انجام این عملیات در تمامی روش ها دیده می‌شوند.
  • تمپر کردن: تمپر کردن در اصطلاح به از بین بردن نواحی سخت گفته می‌شود و برای از بین بردن تنش های بعد از انجام جوشکاری کاربرد دارد.

عملیات حرارتی آنیلینگ

آنیلینگ یا آنیل کردن به گونه ای از عملیات حرارتی گفته می شود که برای اضافه کردن خواص جدید به قطعات فلزی، ساختار مولکولی آنها را متراکم می کند. این روش که دارای دو نوع آنیل ناقص و آنیل کامل است، باعث می شود تا دانه های درشت مولکولی که در زمان برشکاری یا انجام فعالیت های گوناگون روی قطعات فلزی انجام شده است را از بین ببرید. برای انجام این عملیات مصنوعات فلزی سنگین مورد نظر را برای مدت مشخصی در دمای پایین تر از دمای بحرانی قرار می دهند. همچنین برای سرد شدن قطعه را باید درون کوره صنعتی مخصوص قرار داد تا به تدریج دمای آن کاهش پیدا کند و اصطلاحاً به دمای اتاق برسد. انجام این گونه عملیات حرارتی باعث می شود تا ساختار فلز مورد نظر ما همگن شود و خواص فیزیکی مختلف مانند نقطه شکنندگی، چقرمگی و استحکام این محصولات افزایش یابد. اما باید در نظر داشته باشید که این نمونه از عملیات هیچ وقت به عنوان عملیات نهایی و اصلی کاربرد ندارد و بیشتر جنبه مکمل خواهد داشت.

بیشتر بخوانید:  تعمیر لباسشویی سریع و حرفه ای در منزل

عملیات حرارتی کوئنچ

در این نوع عملیات حرارتی بعد از قرار دادن مصنوعات فلزی در دمای بالا، روند سرد سازی را به صورت خیلی سریع انجام می دهند. سرد ساختن فلزات در این روش با استفاده از نیتروژن مایع، آب و روغن انجام می شود. تاثیرات این روش روی فلزات به گونه ایست که بعد از سرد شدن فازهای شبه پایدار و ناپایداری در فلز دیده می شود. یکی از مزایایی که این روش برای ما به دنبال دارد اشباع کربن با دانسیته زیاد بر روی سطح فلز است که باعث می شود استحکام سطحی آن به طرز قابل توجهی افزایش یابد. اما در نظر داشته باشید که در همین روال مقاومت نسبت به ضربه و انعطاف پذیری فلز کاهش پیدا خواهد کرد. از همین رو در بسیاری از موارد برای کاهش این تاثیرات منفی دمای عملیات حرارتی را نهایتاً تا ۷۰۰ درجه سانتی گراد افزایش می دهند.

بیشتر بخوانید:  ضرر چند میلیونی در انتخاب وکیل اشتباه!

عملیات نرمال کردن

برای انجام این روش مصنوعات فلزی سنگین را باید در درجه حرارت ۵۰ درجه سانتی گراد یا کمی بالاتر قرار داد تا ساختار آن تبدیل به آستنیت گردد. بعد از آن فلز را باید برای مدت مشخصی در همان دما نگهداری کرد. روند سرد شدن فلز در این روش به این صورت است که آن را در معرض دمای ساکن محیط قرار می‌دهند تا به مرور زمان سرد شود. انجام این عملیات باعث می‌شود تا قطعات فولادی تنش های داخلی خود را از دست بدهند و ناهمواری های مولکولی آن ها تعدیل شود. در نتیجه بعد از انجام این عملیات، شاهد ساختار منسجم تری در فلز هستیم و خواص فیزیکی مناسبی را در اختیار ما قرار می‌دهد.

در شرایط مختلف و بسته به کاربری مدنظر باید از عملیات حرارتی گوناگون استفاده کرد. همچنین باید در نظر داشت که پیشرفت تکنولوژی و ظهور تجهیزات جدید باعث شده تا روش های متنوع و مدرن تری نیز برای انجام عملیات حرارتی استفاده شود. وبسایت heatmfs.com در انواع خدمات عملیات حرارتی به صورت حرفه ای در حوزه عملیات حرارتی با بروزترین روشها  فعالیت می کند.