در این مقاله از سری مقالات آهن هایپر قصد داریم به فرایند آنیلینگ و اهداف آن بپردازیم. با ما همراه باشید.
بهتر است بدانید در صنعت معمولاً قطعات را با استفاده از روش های ریخته گری کشش یا آهنگری تولید می‌کند. قطعات پس از انجام مراحل و طی فرایند ساخت معمولا ساختار نهایی درستی ندارد. عدم وجود ساختار درست و استاندارد باعث خواهد شد که این قطعات را نتوان به عنوان قطعه نهایی استفاده کرد. فرآیند آنیلینگ و اهداف آن یکی از فرایند‌های است که برای استاندارد کردن قطعات استفاده خواهد شد و آن ها را به قطعه نهایی که در صنعت مصرف می‌شود تبدیل می‌کند.
با توجه به اینکه روش دیگری نیز برای استاندارد سازی قطعات وجود دارد فرایند آنیلینگ با توجه به کاربرد در جای مخصوص به خود مورد استفاده قرار خواهد گرفت. در فرایند آنیلینگ حرارتی بالاتر از دمای تبلور یا بلورسازی داده خواهد. موارد خاصی مثل قابلیت ماشین کاری، خواص الکتریکی، قابلیت کار سرد و پایداری ابعادی از این موارد می باشند که پس از اینکه فرآیند آنیلینگ یا بازپخت انجام شد تقویت خواهد شد.
هدف از آنیلینگ یا بازپخت
در ادامه مبحث فرآیند آنیلینگ و اهداف آن باید ذکر کنیم که در علم مواد و متالوژی را عملیات حرارتی می دهند که باعث تغییر در خواص فیزیکی و شیمیایی فلزات خواهد شد. سختی فلز را کاهش می دهد و انعطاف پذیری و شکل پذیری افزایش پیدا می کند.
توجه داشته باشید در فرآیند آنیلینگ به فلز حرارتی بالاتر از زمان تبلور یا بلورسازی داده خواهد شد.
در طول انجام آنیلینگ تعداد مولکول های که تخریب شده باشد کاهش پیدا می‌کند همچنین اتم‌ها به خود می‌گیرد. پس از گذشت مدت مشخصی به فلز اجازه می‌دهند تا به آرامی خنک شود. توجه داشته باشید موارد خاصی مثل قابلیت ماشین کاری، خواص الکتریکی، قابلیت کار سرد و پایداری ابعاد مواردی می باشد که پس از انجام فرایند آنیلینگ تقویت خواهند شد.
برای برطرف کردن عیب و ایراداتی قطعات فولادی از فرایند حرارتی آنیل کردن استفاده خواهد شد. از نظر اقتصادی نیز نسبت به روش های دیگر مقرون به صرفه و مناسب تر می باشد. استفاده از فرایند انیلینگ و اهداف ان بهترین انتخاب برای بهبود عملکرد و قطعات فولادی به شمار می رود و برخی از مهم ترین اهداف آن عبارتند از:
- بهبود خواص الکتریکی
- بهبود خواص مغناطیسی
- بهبود استحکام فولاد
- دور کردن تنش ها مکانیکی از فولاد
- ایجاد ساختار ریزانه
عملیات حرارتی آنیلینگ و انواع آن
تا به اینجا با فرآیند انیلینگ و اهداف آن آشنا شدیم و در این بخش قرار است به انواع آنیلینگ بپردازیم و هر یک را شرح دهیم. عملیات حرارتی انیلینگ به سه دسته اصلی آنیل کامل، انیل ایزوترمال، آنیل اسفرودایز تقسیم بندی می شود. هر یک از انواع آنیلینگ کردن هدف و نتیجه متفاوتی را به همراه خواهد داشت. هر زمان که پس از آنیل کردن نامی ذکر نشده باشد منظور آنیل کامل می باشد.
آنیل کامل: این فرآیند آنیل کامل به فولاد و آهن گرمای بیشتر از دمای استحاله داده می شود. پس از اینکه این اندازه گرم شود به آرامی آن را درون کوره وارد کرده تا سرد شده و کاملاً نرم شود .درصد کربن فولاد محدوده دمای سطح آستنیته کردن را تعیین خواهد کرد. توجه داشته باشید در فرآیند آنیل کامل دماهای بحرانی نیز تا حدودی تحت تاثیر عناصر آلیاژی می باشند و به نسبت آن ها تغییر خواهند کرد.
آنیل ایزوترمال: در انجام فرآیند آنیل ایزوترمال در دو نوبت به فولاد حرارت وارد می شود تابه قطعه مورد نظر تبدیل شود. در گام اول درست به همان شکلی که در آنیل کامل عملیات استنیته کردن انجام می شود. انیل در همان گستره دمایی این اتفاق می‌افتد.
اما توجه داشته باشید که تفاوت آنیل ایزوترمال و آنیل کامل در جایی است که پس از انجام گام اول فولاد را به صورت تا رسیدن به دمای دگرگونی سرد خواهند کرد. سپس فولاد را به مدت زمان مشخص در دمای گوناگونی قرار می دهند تا به صورت کامل دگرگونی انجام شود پس از این مراحل فولاد به شکل ایزوترمال شده تبدیل خواهد شد.
آنیل اسفرودایز: این نوع آنیلینگ؛ آنیل اسفرودایز می باشد. فولاد تعادلی ترین ساختار در بین ساختارهای تعادلی ایجاد زمینی را دارد و ساختار آن بالاترین دمای خاص در بین انواع آنیلینگ دارد.
فولاد آنیل شده
در ادامه مبحث فرآیند آنیلینگ و اهداف آن باید ذکر کنیم که در صنعت فولادسازی فولاد آنیل شده جایگاه ویژه‌ای دارد. در واقع فرایند آنیلینگ برای بهبود خواص مکانیکی و فیزیکی و فولادی پس از نورد سرد انجام خواهد شد. فولاد آنیل شده از پیچیدگی های خاصی برخوردار باشد. سرعت ورق و شارژ حرارتی باید در فرایند انیل شدن فولاد به درستی کنترل شود.
یکی از موارد مهم که باید به آن توجه کنید این است که رسیدن به دمای مناسب و جلوگیری از گرم شدن بیش از حد بدنه می باشد که از اهمیت بالایی برخوردار است. چرا که باعث می‌شود انرژی اتلاف شده و برای خنک کردن فولاد نیز انرژی بیشتری مورد نیاز است.
عملیات حرارتی را بر اساس نوع تغییری که در ساختار مواد ایجاد می کنند معمولا به چند دسته تقسیم بندی می کنند که در ادامه شرح می دهیم.
همگن سازی: همگن سازی برای از بین بردن اختلاف غلظت یا ترکیب ریزدانه های آلیاژی در دماهای بالا اتفاق می افتد و مدت زمان نگهداری قطعات به ابعاد ترکیب شیمیایی و … بستگی دارد.
تنش زدایی: با توجه به فرایند انیلینگ و اهداف آن باید ذکر کنیم که تنش‌زدایی در واقع برای حذف تنش های داخلی انجام می شود. تنش های داخلی امکان دارد ناشی از یکنواخت سرد نکردن پس از ریخته گری نورد گرم، نورد سرد باشد. وجود تنش های داخلی باعث بروز برخی از مشکلات مثل پوسته پوسته شدن، ترک خوردن یا تاب برداشتن ورق شود.
برای کاهش یا از بین بردن این تنش‌ها در ورق های فولادی انیل نشده باید آن ها را حرارت داده و در نهایت به آرامی سرد شود. اما در نظر داشته باشید که سرد شدن نهایی باعث ایجاد تنش جدید نشود.
تبلور مجدد: فلز آنیل شده در ساختار کریستالی مواد که ناشی از عدم تعادل ترمودینامیکی می‌باشند. در صورت حرارت دهی تا جایی که امکان تبلور مجدد به آن ماده داده شود قابل برطرف کردن و رفع هستند.
در این مقاله برای شما عزیزان فرآیند آنیلینگ و اهداف آن را شرح داده ایم و انواع آن را ذکر کرده ایم که می توانید از این اطلاعات بهره مند شوید. مجموعه آهن هایپر از جمله فروشگاه های معتبر و شناخته شده می باشد که جهت عرضه انواع مقاطع فولادی و آهن آلات همچون میلگرد در سایزهای مختلف، انواع تیرآهن، ناودانی و نبشی، انواع پروفیل های ساختمانی و … فعالیت دارد. شما می توانید این محصولات را با کیفیت بالا از طریق وب سایت https://ahanhyper.com تهیه نمایید. در صورت نیاز به اطلاعات بیشتر از طریق راه ارتباطی ذکر شده با کارشناسان آهن هایپر در تماس باشید.
برای مشاوره رایگان با کارشناسان خبره ما در آهن هایپر و راهنمایی برای خرید با مناسب ترین قیمت با شماره زیر تماس بگیرید
021-72025
مقالات مرتبط:
