চারটি মৌলিক প্রকার তাপ চিকিত্সা ইস্পাতে প্রয়োগ করা হয় অ্যানিলিং, স্বাভাবিককরণ, শক্ত করা (নিভিয়ে ফেলা) এবং টেম্পারিং। এই নিয়ন্ত্রিত তাপীয় প্রক্রিয়াগুলি নির্দিষ্ট যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি অর্জনের জন্য ধাতুর অভ্যন্তরীণ স্ফটিক কাঠামোকে হেরফের করে - যেমন কঠোরতা, নমনীয়তা, প্রসার্য শক্তি এবং প্রভাব প্রতিরোধের - রাসায়নিক গঠন পরিবর্তন না করে। ASM ইন্টারন্যাশনাল হিট ট্রিটিং সোসাইটির মতে, স্বয়ংচালিত গিয়ার এবং অস্ত্রোপচারের সরঞ্জাম থেকে স্ট্রাকচারাল আই-বিম পর্যন্ত প্রায় প্রতিটি টেকসই ধাতব পণ্যের পিছনে তাপ চিকিত্সা হল মূল সক্ষম প্রযুক্তি। এই চারটি ঠিক কী বোঝা যাচ্ছে প্রকার heat treatment তারা কীভাবে কাজ করে তা ইঞ্জিনিয়ারদের ভঙ্গুর ফ্র্যাকচার প্রতিরোধ করতে, যন্ত্রের উন্নতি করতে, বা একটি নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য পরিধান প্রতিরোধের সর্বাধিক করার জন্য সঠিক চক্র নির্বাচন করতে দেয়।
1. অ্যানিলিং: ধাতু নরম করা এবং অভ্যন্তরীণ চাপ উপশম করা
অ্যানিলিং হল একটি তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া যা ইস্পাতকে নরম করে, এর নমনীয়তা উন্নত করে এবং ধাতুকে একটি নির্দিষ্ট উচ্চ তাপমাত্রায় গরম করে অভ্যন্তরীণ চাপ থেকে মুক্তি দেয়, এটিকে পর্যাপ্ত পরিমাণে ধরে রেখে ফেজ রূপান্তর ঘটতে পারে এবং তারপর এটিকে অত্যন্ত ধীরে ধীরে ঠান্ডা করে, সাধারণত চুল্লির ভিতরেই। অ্যানিলিংয়ের প্রাথমিক উদ্দেশ্য হল ইস্পাতকে তার সবচেয়ে নরম অবস্থায় আনা, এটিকে মেশিন বা ঠান্ডা আকারে সহজ করে তোলা। প্লেইন কার্বন স্টিলের জন্য, অ্যানিলিং তাপমাত্রা সাধারণত হয় 30°C থেকে 50°C (50°F থেকে 90°F) উপরের গুরুত্বপূর্ণ তাপমাত্রার উপরে (A3) , যা ইউটেক্টয়েড স্টিলের জন্য প্রায় 723°C থেকে কম-কার্বন স্টিলের জন্য 910°C পর্যন্ত। ইস্পাতটি এই তাপমাত্রায় প্রায়ই প্রতি ইঞ্চি ক্রস-সেকশনে এক থেকে দুই ঘন্টা ধরে রাখা হয়, যা কার্বনকে অস্টিনাইট পর্বে সমানভাবে দ্রবীভূত করতে দেয়। পরবর্তী কুলিং হল অ্যানিলিং এর সংজ্ঞায়িত বৈশিষ্ট্য: এটি অবশ্যই যথেষ্ট ধীর হতে হবে যাতে কার্বন লোহার জালির বাইরে ছড়িয়ে পড়ে এবং মোটা, বিস্তৃত ব্যবধানে ফেরাইট এবং সিমেন্টাইটের স্তর তৈরি করে যা পার্লাইট নামে পরিচিত। শীতল হার সাধারণত হয় 10°C থেকে 50°C প্রতি ঘন্টায় , প্রায়শই কেবল চুল্লিতে অংশগুলি রেখে এবং অনেক ঘন্টা বা এমনকি দিন ধরে তাদের একসাথে ঠান্ডা করার অনুমতি দিয়ে অর্জন করা হয়। ফলস্বরূপ মাইক্রোস্ট্রাকচারটি একটি মোটা মুক্তালাইট যার বিশাল অংশে নরম ফেরাইট রয়েছে, যা ব্রিনেলের কঠোরতা কম দেখায় 120 থেকে 150 HB মাঝারি কার্বন ইস্পাত যেমন AISI 1045. অনুযায়ী এএসএম হ্যান্ডবুক ভলিউম 4: হিট ট্রিটিং , অ্যানিলিং শুধুমাত্র কঠোরতা হ্রাস করে না বরং পূর্বের ঠান্ডা কাজ বা ঢালাই থেকে অবশিষ্ট চাপগুলিও দূর করে, যা পরবর্তী মেশিনিং বা পরিষেবার সময় ওয়ারপেজ প্রতিরোধের জন্য গুরুত্বপূর্ণ। সম্পূর্ণ অ্যানিলিং ছাড়াও, বিশেষায়িত বৈকল্পিক বিদ্যমান: স্ফেরোডাইজিং অ্যানিলিং উচ্চ-কার্বন টুল স্টিলে সর্বাধিক গঠনযোগ্যতার জন্য গোলকীয় কার্বাইড কণাগুলির একটি কাঠামো তৈরি করে, যখন প্রক্রিয়া অ্যানিলিং হল একটি নিম্ন-তাপমাত্রার চিকিত্সা যা ড্রয়িং বা ঘূর্ণায়মান পাসের মধ্যে নমনীয়তা পুনরুদ্ধার করার জন্য ঠান্ডা-কাজের ক্রমগুলির সময় কম-কার্বন স্টিলের উপর প্রয়োগ করা হয়। নির্দিষ্ট পদ্ধতি নির্বিশেষে, যখন চরম কর্মক্ষমতা বা স্ট্রেস রিলিফের প্রয়োজন হয় তখন অ্যানিলিং সর্বদাই সূচনা বিন্দু এবং এটি সবচেয়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত একটি। প্রকার heat treatment ভারী ফ্যাব্রিকেশন শিল্পে।
2. স্বাভাবিকীকরণ: অভিন্নতা এবং শক্তির জন্য শস্য কাঠামো পরিশোধন
সাধারণীকরণ হল একটি তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া যা একটি অভিন্ন, সূক্ষ্ম-দানাযুক্ত মাইক্রোস্ট্রাকচার তৈরি করে যা অ্যানিলেড স্টিলের তুলনায় উন্নত শক্তি এবং দৃঢ়তার সাথে ধাতুটিকে তার সমালোচনামূলক সীমার উপরে গরম করে এবং তারপরে চুল্লির পরিবর্তে স্থির বাতাসে ঠান্ডা করে। স্বাভাবিক করার জন্য গরম করার তাপমাত্রা সাধারণত হয় 30°C থেকে 50°C উপরের সমালোচনামূলক তাপমাত্রার উপরে , annealing অনুরূপ, কিন্তু গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য কুলিং পর্যায়ে নিহিত. পর্যাপ্ত পরিমাণে ভিজানোর পরে, চুল্লি থেকে ইস্পাত সরানো হয় এবং পরিবেষ্টিত, স্থির বাতাসে ঠান্ডা হতে দেওয়া হয়। এই বায়ু শীতলকরণ ফার্নেস কুলিংয়ের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে দ্রুততর, যার ফলে ছোট দানা সহ একটি সূক্ষ্ম পার্লাইট গঠন হয়। সূক্ষ্ম শস্যের আকার গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি একই সাথে ফলনের শক্তি এবং দৃঢ়তা উভয়ই বৃদ্ধি করে, যেখানে বেশিরভাগ শক্তিশালীকরণ প্রক্রিয়া একে অপরের জন্য ব্যবসা করে। একটি স্বাভাবিক AISI 1045 স্টিলের জন্য, প্রসার্য শক্তি সাধারণত চারপাশে পৌঁছায় 620 MPa (90,000 psi) , যা সম্পূর্ণরূপে অ্যানিলেড অবস্থায় একই স্টিলের 500 MPa-এর তুলনায় যথেষ্ট বেশি। দ্বারা প্রকাশিত গবেষণা অনুযায়ী ম্যাটেরিয়াল ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যান্ড পারফরম্যান্সের জার্নাল , স্বাভাবিককরণ ঢালাই বা নকল উপাদানগুলির মাইক্রোস্ট্রাকচারকে একজাত করে যা দৃঢ়করণের সময় অ-ইনিফর্ম শীতল হওয়ার অভিজ্ঞতা লাভ করতে পারে, যার ফলে পুরো অংশ জুড়ে সামঞ্জস্যপূর্ণ যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য নিশ্চিত হয়। স্বাভাবিককরণকে প্রায়শই স্ট্রাকচারাল স্টিলের চূড়ান্ত তাপ চিকিত্সা হিসাবে নির্দিষ্ট করা হয় যেগুলির জন্য একটি নিভৃত এবং টেম্পারড অবস্থার চরম কঠোরতার প্রয়োজন হয় না, সেইসাথে শক্ত হওয়ার আগে একটি প্রস্তুতিমূলক পদক্ষেপ, কারণ একটি অভিন্ন দানা কাঠামো পরবর্তী নিঃশেষে আরও অনুমানযোগ্যভাবে প্রতিক্রিয়া জানায়। চারজনের মধ্যে ড প্রকার heat treatment , স্বাভাবিককরণ অ্যানিলিং দ্বারা উত্পাদিত নরম, নমনীয় অবস্থা এবং নিভানোর দ্বারা উত্পাদিত শক্ত, ভঙ্গুর অবস্থার মধ্যবর্তী স্থান দখল করে, এটি এমন উপাদানগুলির জন্য একটি চমৎকার পছন্দ করে যার শক্তি এবং দৃঢ়তার ভারসাম্য প্রয়োজন, যেমন রেলওয়ের চাকা, শ্যাফ্ট এবং চাপ জাহাজ প্লেট।
3. শক্ত করা (নিভিয়ে ফেলা): সর্বোচ্চ কঠোরতা এবং পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা অর্জন করা
হার্ডেনিং, যাকে quenchingও বলা হয়, এটি একটি তাপ চিকিত্সা যা নাটকীয়ভাবে স্টিলের কঠোরতা এবং শক্তি বৃদ্ধি করে এটিকে অস্টেনিটিক রেঞ্জে গরম করে এবং তারপর জল, ব্রাইন, তেল বা জোরপূর্বক বাতাসে দ্রুত শীতল করে, স্ফটিক কাঠামোটিকে একটি সুপারস্যাচুরেটেড, অত্যন্ত কঠিন পর্যায়ে রূপান্তরিত করে যাকে মার্টেনসাইট বলা হয়। ইস্পাত প্রায় তাপমাত্রায় উত্তপ্ত হয় 760°C থেকে 870°C (1,400°F থেকে 1,600°F) , কার্বন বিষয়বস্তুর উপর নির্ভর করে, এবং কাঠামোটিকে সম্পূর্ণরূপে প্রমাণ করার জন্য যথেষ্ট দীর্ঘ ধরে রাখা হয়। দ্রুত শীতলতা - প্রায়শই অতিক্রম করে প্রতি সেকেন্ডে 200°C জল নিভানোর মধ্যে - লোহার জালি থেকে কার্বন পরমাণুর প্রসারণকে দমন করে। ফেরাইট এবং সিমেন্টাইটের ভারসাম্যের পর্যায়গুলি গঠনের পরিবর্তে, কার্বন একটি দেহ-কেন্দ্রিক টেট্রাগোনাল স্ফটিক কাঠামোর মধ্যে আটকা পড়ে যা মার্টেনসাইট নামে পরিচিত। এই কাঠামোটি অপরিমেয় অভ্যন্তরীণ স্ট্রেন এবং পৌঁছতে পারে এমন একটি কঠোরতা দ্বারা চিহ্নিত করা হয় 62 থেকে 67 HRC AISI 1095-এর মতো উচ্চ-কার্বন টুল স্টিলে রকওয়েল সি স্কেলে। নিভানোর মাধ্যম নির্বাচন একটি গুরুত্বপূর্ণ ইঞ্জিনিয়ারিং সিদ্ধান্ত। জল এবং ব্রিন সবচেয়ে মারাত্মক নিভিয়ে দেয়, সর্বোচ্চ কঠোরতা দেয় কিন্তু বিকৃতি এবং নিভিয়ে ফেলার সর্বোচ্চ ঝুঁকিও থাকে। তেল নির্গমন ধীর এবং আরও অভিন্ন, তাপীয় শক হ্রাস করে এবং এটিকে মিশ্র স্টিল এবং জটিল আকারের জন্য পছন্দের মাধ্যম করে তোলে। এয়ার কোনচিং, বা গ্যাস নিভেন, উচ্চ-মিশ্র ধাতুর এয়ার-হার্ডেনিং স্টিলের জন্য ব্যবহৃত হয় যা অপেক্ষাকৃত ধীর শীতল হারেও মার্টেনসাইট গঠন করে। যাইহোক, যেমন-নিভানো মার্টেনসিটিক গঠন, যদিও অত্যন্ত শক্ত, এছাড়াও অত্যন্ত ভঙ্গুর। দ্বারা সংকলিত তথ্য অনুযায়ী ASM ব্যর্থতা বিশ্লেষণ হ্যান্ডবুক , অপ্রস্তুত মার্টেনসাইট উচ্চ মাত্রার অবশিষ্ট স্ট্রেস ধারণ করে এবং ক্ষুদ্র পৃষ্ঠের ত্রুটি বা নাকালের সময় স্বতঃস্ফূর্তভাবে ফাটতে পারে। এই ভঙ্গুরতার কারণেই শক্ত হয়ে যাওয়া প্রায় কখনই তাপচক্রের চূড়ান্ত পদক্ষেপ নয়। পরিবর্তে, দৃঢ়তা পুনরুদ্ধার করার জন্য টেম্পারিংয়ের মাধ্যমে অবিলম্বে শক্ত হওয়া উচিত। এই সীমাবদ্ধতা থাকা সত্ত্বেও, শক্ত হওয়া হল কাটিং টুল, বিয়ারিং রেস, ডাইস এবং পরিধান-প্রতিরোধী প্লেটের জন্য প্রয়োজনীয় উচ্চ পৃষ্ঠের কঠোরতা অর্জনের সবচেয়ে সরাসরি উপায় এবং এটি হল সংজ্ঞায়িত প্রক্রিয়া। প্রকার heat treatment উপাদানগুলির জন্য যা ঘর্ষণ এবং ইন্ডেন্টেশন প্রতিরোধ করতে হবে।
4. টেম্পারিং: নিভানোর পরে কঠোরতা এবং কঠোরতার ভারসাম্য বজায় রাখা
টেম্পারিং একটি বাধ্যতামূলক তাপ চিকিত্সা যা শক্ত হয়ে যায়; এটি মার্টেনসিটিক কাঠামোর ভঙ্গুরতা হ্রাস করে এবং ইস্পাতকে নিম্নতর ক্রিটিক্যাল পয়েন্টের নিচের তাপমাত্রায় পুনরায় গরম করে, এটিকে ধরে রেখে এবং তারপরে বাতাসে ঠান্ডা করে নিঃশব্দ চাপ থেকে মুক্তি দেয়। টেম্পারিং তাপমাত্রা হল প্রাথমিক পরিবর্তনশীল যা কঠোরতা এবং কঠোরতার চূড়ান্ত ভারসাম্য নিয়ন্ত্রণ করে। এটি হিসাবে কম থেকে রেঞ্জ 150°C (300°F) অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য যেগুলি সর্বাধিক পরিধান প্রতিরোধের দাবি করে, যেমন রেজার ব্লেড এবং ধাতু কাটার সরঞ্জামগুলি যতটা উচ্চ 650°C (1,200°F) উপাদানগুলির জন্য যা অবশ্যই প্রভাব শক্তি শোষণ করবে, যেমন স্বয়ংচালিত এক্সেল এবং ক্র্যাঙ্কশ্যাফ্ট। টেম্পারিং তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে, আটকে থাকা কার্বন পরমাণুগুলি মার্টেনসাইট জালি থেকে সূক্ষ্ম কার্বাইড কণা হিসাবে বের হয়ে যায় এবং স্ফটিক কাঠামো ধীরে ধীরে দেহ-কেন্দ্রিক টেট্রাগোনাল থেকে বিচ্ছুরিত কার্বাইড সহ আরও স্থিতিশীল শরীর-কেন্দ্রিক ঘন বিন্যাসে রূপান্তরিত হয়। এই টেম্পারড মার্টেনসাইট কাঠামোটি সময় এবং তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করে সঠিকভাবে ইঞ্জিনিয়ার করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, একটি সাধারণ কার্বন ইস্পাত 64 এইচআরসি-তে নিভিয়ে 200 ডিগ্রি সেলসিয়াসে টেম্পার করা যেতে পারে যাতে এর কঠোরতা ধরে রাখা যায়। 60 থেকে 62 HRC একটি কাটিং প্রান্তের জন্য, বা 550 ডিগ্রি সেলসিয়াসে টেম্পারড করার জন্য একটি কঠোরতা পাওয়া যায় 30 থেকে 35 HRC এবং একটি সংযোগকারী রড জন্য উপযুক্ত কঠোরতা একটি উচ্চ ডিগ্রী. 450°C থেকে 600°C রেঞ্জের মধ্যে কিছু অ্যালয় স্টিলকে ধীরে ধীরে ঠান্ডা করা হলে টেম্পার এমব্রিটলমেন্ট নামে পরিচিত একটি বিশেষ ঘটনা ঘটতে পারে, একটি ঝুঁকি যা অল্প পরিমাণে মলিবডেনাম যোগ করে বা টেম্পারিং তাপমাত্রা থেকে দ্রুত ঠান্ডা করার মাধ্যমে প্রশমিত হয়। অনুযায়ী ধাতু হ্যান্ডবুক ডেস্ক সংস্করণ , টেম্পারিং শুধুমাত্র কঠোর করার জন্য একটি সংশোধনমূলক চিন্তাভাবনা নয়; এটি একটি ইচ্ছাকৃত ডিজাইন টুল যা ইস্পাতের যান্ত্রিক প্রতিক্রিয়াকে প্রয়োগের সুনির্দিষ্ট প্রয়োজন অনুসারে তৈরি করে। চারজনের মধ্যে ড প্রকার heat treatment , টেম্পারিং হল একটি ভঙ্গুর, অভ্যন্তরীণভাবে চাপযুক্ত অংশকে একটি নির্ভরযোগ্য প্রকৌশল উপাদানে রূপান্তরিত করে।
| তাপ চিকিত্সা | সাধারণ তাপমাত্রা পরিসীমা | কুলিং পদ্ধতি | ফলাফলের কঠোরতা (AISI 1045) | প্রাথমিক মাইক্রোস্ট্রাকচার | মূল অ্যাপ্লিকেশন |
|---|---|---|---|---|---|
| অ্যানিলিং | 800°C–900°C | খুব ধীর (চুল্লি ঠান্ডা) | ~150 HB | মোটা পার্লাইট এবং ফেরাইট | ঠান্ডা মাথার ফাস্টেনার, গভীর টানা অংশ |
| স্বাভাবিককরণ | 850°C–950°C | এখনও বাতাস | ~200 HB | ফাইন পার্লাইট | হট-ঘূর্ণিত কাঠামোগত বিভাগ, শ্যাফ্ট |
| শক্ত করা | 760°C–870°C | দ্রুত (জল, তেল, বা বায়ু নিভে) | 60 HRC (ভঙ্গুর) | মার্টেনসাইট | হাতিয়ার কাটা, মারা যায়, ভারবহন ঘোড়দৌড় |
| টেম্পারিং | 150°C–650°C | বাতাস ঠান্ডা | 25-62 HRC (নিয়ন্ত্রণযোগ্য) | টেম্পারড মার্টেনসাইট | স্প্রিংস, গিয়ার, এক্সেল, ইঞ্জিনের উপাদান |
কীভাবে চারটি তাপ চিকিত্সার প্রকারগুলি উত্পাদনে একসাথে কাজ করে
শিল্প অনুশীলনে, চার ধরনের তাপ চিকিত্সা খুব কমই বিচ্ছিন্নভাবে ব্যবহৃত হয়; এগুলিকে একটি অনুক্রমের মধ্যে একত্রিত করা হয় যা কাঁচা স্টককে সুনির্দিষ্টভাবে নিয়ন্ত্রিত বৈশিষ্ট্য সহ সমাপ্ত উপাদানগুলিতে রূপান্তরিত করে। একটি শক্ত গিয়ারের জন্য একটি সাধারণ উত্পাদন রুট নকল খালিটিকে যন্ত্রের জন্য নরম করার জন্য এবং অবশিষ্ট ঢালাই বা ফোরজিং স্ট্রেস অপসারণের জন্য স্বাভাবিককরণ বা অ্যানিল করার মাধ্যমে শুরু হয়। তারপর খালিটিকে তার সবচেয়ে নরম, সবচেয়ে কার্যকরী অবস্থায় কাছাকাছি-নেট আকৃতিতে মেশিন করা হয়। মেশিনিং করার পরে, উপাদানটিকে অস্টিনিটাইজিং তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করা হয় এবং মার্টেনসাইট তৈরি করতে নিভে যায়, পরিধান প্রতিরোধের জন্য প্রয়োজনীয় উচ্চ পৃষ্ঠের কঠোরতা অর্জন করে। নিভানোর পরপরই, অংশটি প্রয়োজনীয় শক্ততায় মেজাজ করা হয়, অভ্যন্তরীণ চাপ থেকে মুক্তি দেয় এবং বিলম্বিত ক্র্যাকিং প্রতিরোধ করে। স্বয়ংচালিত ট্রান্সমিশন গিয়ার থেকে অস্ত্রোপচারের যন্ত্র পর্যন্ত লক্ষ লক্ষ গুরুত্বপূর্ণ উপাদান তৈরির জন্য এই ক্রমটি—নরম, আকৃতি, শক্ত, মেজাজ— মৌলিক। প্রতিটি ধাপের নির্দিষ্ট পরামিতি ইস্পাত গ্রেড এবং পছন্দসই চূড়ান্ত কঠোরতা এবং বলিষ্ঠতার উপর নির্ভর করে। উদাহরণ স্বরূপ, AISI 8620 লো-কার্বন অ্যালয় স্টিল থেকে তৈরি একটি গিয়ার কার্বারাইজিং নামক একটি ভিন্ন হার্ডেনিং রুটের মধ্য দিয়ে যেতে পারে, যা নিভে যাওয়ার আগে পৃষ্ঠের স্তরে কার্বন প্রবেশ করায়, কিন্তু মূল ট্রিটমেন্ট সিকোয়েন্সে এখনও শস্য শোধনের জন্য স্বাভাবিককরণ, মার্টেনসিটিক কেস গঠনের জন্য নিভে যাওয়া এবং কেস কমাতে টেম্পারিং অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। এই চারটি কেমন করে বোঝা যাচ্ছে প্রকার heat treatment ইন্টারঅ্যাক্ট প্রক্রিয়া প্রকৌশলীদের একটি তাপচক্র ডিজাইন করতে দেয় যা বিকৃতি এবং স্ক্র্যাপ কমিয়ে কর্মক্ষমতা সর্বাধিক করে।
তাপ চিকিত্সার ধরন সম্পর্কে প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী
অ্যানিলিং এবং স্বাভাবিককরণের মধ্যে পার্থক্য কী?
উভয় প্রকার heat treatment ইস্পাত নরম এবং এর গঠন পরিমার্জিত, কিন্তু তারা শীতল হার পৃথক. অ্যানিলিং একটি অত্যন্ত ধীরগতির চুল্লি ঠাণ্ডাকে নিযুক্ত করে, সর্বাধিক নমনীয়তা এবং মোটা দানা কাঠামোর সাথে সবচেয়ে নরম সম্ভাব্য অবস্থা তৈরি করে। নরমালাইজিং এয়ার কুলিং ব্যবহার করে, যার ফলে উচ্চ শক্তি এবং ভাল অভিন্নতা সহ একটি মাঝারিভাবে শক্ত, সূক্ষ্ম দানাদার কাঠামো তৈরি হয়। যখন শক্তি এবং দৃঢ়তার ভারসাম্য প্রয়োজন তখন স্বাভাবিককরণ পছন্দ করা হয়, যখন পরবর্তী ঠান্ডা কাজের জন্য চরম কোমলতা এবং গঠনযোগ্যতার প্রয়োজন হয় তখন অ্যানিলিং বেছে নেওয়া হয়।
সব ইস্পাত quenching মাধ্যমে শক্ত করা যাবে?
না। শক্ত হওয়ার সময় মার্টেনসাইট তৈরি করার ক্ষমতা কার্বনের উপাদান এবং সংকর ধাতুর উপর নির্ভর করে। আনুমানিক কম সঙ্গে ইস্পাত 0.30% কার্বন সাধারণত সরাসরি নিভে যাওয়ার মাধ্যমে মার্টেনসিটিক কাঠামোতে শক্ত করা যায় না কারণ তাদের একটি শক্ত, বিকৃত জালি তৈরি করার জন্য পর্যাপ্ত কার্বনের অভাব রয়েছে। AISI 1018-এর মতো নিম্ন-কার্বন স্টিলগুলি প্রায়শই কার্বারাইজিং দ্বারা কেস-শক্ত হয়, যা নিভানোর আগে পৃষ্ঠে কার্বন যোগ করে, একটি শক্ত কোরের উপর একটি শক্ত কেস তৈরি করে। মাঝারি- এবং উচ্চ-কার্বন ইস্পাত, সেইসাথে বেশিরভাগ খাদ ইস্পাত, শক্ত হওয়ার প্রক্রিয়ায় সহজেই সাড়া দেয়।
কেন শক্ত হওয়ার সাথে সাথেই টেম্পারিং করা উচিত?
নিভানোর সময় গঠিত মার্টেনসাইটটিতে প্রচুর অভ্যন্তরীণ চাপ রয়েছে। যদি এই চাপগুলি টেম্পারিংয়ের মাধ্যমে উপশম করা না হয়, তবে সেগুলি স্বতঃস্ফূর্তভাবে অংশটি ফাটতে পারে, কখনও কখনও নিভে যাওয়ার কয়েক ঘন্টা বা দিন পরে, একটি ঘটনা যা বিলম্বিত ক্র্যাকিং নামে পরিচিত। টেম্পারিং করা উচিত যত তাড়াতাড়ি অংশ আনুমানিক পৌঁছে 50°C থেকে 65°C (120°F থেকে 150°F) নিভানোর পর এই পদক্ষেপটি বিলম্বিত করা অংশ ব্যর্থতার ঝুঁকি রাখে এবং সমস্ত তাপ চিকিত্সার দোকানে একটি গুরুতর প্রক্রিয়া ত্রুটি হিসাবে বিবেচিত হয়।
কম-কার্বন স্টিলের জন্য অ্যানিলিং এবং স্বাভাবিককরণের মধ্যে আমি কীভাবে বেছে নেব?
নিম্ন-কার্বন স্টিলের জন্য যেগুলি ব্যাপক ঠান্ডা গঠন বা গভীর অঙ্কনের মধ্য দিয়ে যাবে, অ্যানিলিং পছন্দ করা হয় তাপ চিকিত্সা কারণ এটি সবচেয়ে নরম, সবচেয়ে নমনীয় অবস্থা তৈরি করে। যদি উপাদানটি কাঠামোগত ব্যবহারের জন্য নির্ধারিত হয় যেখানে কিছু শক্তির প্রয়োজন হয়, স্বাভাবিক করাই উত্তম পছন্দ কারণ এটি বর্ধিত চুল্লি শীতল করার খরচ ছাড়াই একটি সূক্ষ্ম দানার আকার এবং উন্নত যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য প্রদান করে। সিদ্ধান্তটি পরবর্তী উত্পাদন পদক্ষেপের উপরও নির্ভর করে: অ্যানিলিং প্রি-মেশিনিং স্টকের জন্য আদর্শ, যখন স্বাভাবিককরণ প্রায়শই হট-রোল্ড অংশগুলির জন্য চূড়ান্ত চিকিত্সা হিসাবে কাজ করে।
চারটি প্রকার heat treatment —অ্যানিলিং, নরমালাইজিং, হার্ডেনিং এবং টেম্পারিং—ইস্পাতের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে কাজে লাগানোর জন্য একটি সম্পূর্ণ টুলকিট তৈরি করে। প্রতিটি প্রক্রিয়া একটি ভিন্ন প্রকৌশলগত প্রয়োজন সম্বোধন করে: অ্যানিলিং গঠনের জন্য নরম, চাপমুক্ত ভিত্তি তৈরি করে; পরিমার্জন স্বাভাবিককরণ এবং নির্ভরযোগ্যতার জন্য গঠন একজাতকরণ; শক্ত হওয়া ইস্পাতকে তার সর্বোচ্চ সম্ভাব্য কঠোরতার দিকে ঠেলে দেয়; এবং টেম্পারিং সেই ভঙ্গুর কঠোরতাকে শক্তি এবং দৃঢ়তার একটি নিরাপদ, ব্যবহারযোগ্য সংমিশ্রণে রূপান্তরিত করে। একসাথে, এই প্রক্রিয়াগুলি নরম, নমনযোগ্য শীট মেটাল থেকে অতি-হার্ড কাটিংয়ের প্রান্ত পর্যন্ত উপাদানগুলির উত্পাদন সক্ষম করে এবং তারা আধুনিক উত্পাদনের জন্য এক শতাব্দী আগে যেমন অপরিহার্য ছিল।



