इस्पात का समतापी एनीलिंग – प्रक्रिया, तापमान, सूक्ष्म संरचना और अनुप्रयोग
इस्पात का समतापी एनीलिंग यह एक ऊष्मा उपचार प्रक्रिया है जिसमें, सामग्री को ऑस्टेनाइज़िंग तापमान तक गर्म करने के बाद, स्टील को उपयुक्त रूप से चयनित रूपांतरण तापमान तक ठंडा किया जाता है और फिर आवश्यक सूक्ष्म संरचना प्राप्त होने तक समतापीय स्थिति में रखा जाता है। एक बार मूल रूपांतरण पूरा हो जाने पर, सामग्री को परिवेशी तापमान तक ठंडा किया जा सकता है।
भिन्न पूर्ण एनीलिंगआइसोथर्मल एनीलिंग में, ऑस्टेनाइट रूपांतरण बहुत धीमी, निरंतर शीतलन प्रक्रिया के दौरान होता है, जबकि आइसोथर्मल एनीलिंग में सामग्री को एक विशिष्ट तापमान पर नियंत्रित रूप से रखा जाता है। इससे रूपांतरण प्रक्रिया पर बेहतर नियंत्रण, अधिक एकरूप सूक्ष्म संरचना और उपयुक्त इस्पात ग्रेड के लिए प्रसंस्करण समय में कमी संभव हो पाती है।
इस प्रक्रिया का उपयोग मुख्य रूप से मिश्र धातु इस्पात, उपकरण इस्पात और अन्य प्रकार के इस्पातों के लिए किया जाता है, जिनके लिए बहुत धीमी शीतलन के साथ पारंपरिक एनीलिंग समय लेने वाली होगी या आवश्यक संरचना प्राप्त करना मुश्किल बना देगी।
आइसोथर्मल एनीलिंग क्या है?
इस प्रक्रिया का मूल उद्देश्य ऑस्टेनाइज़ेशन के बाद की शीतलन प्रक्रिया को वास्तविक ऑस्टेनाइट रूपांतरण से अलग करना है। उपयुक्त ऑस्टेनिटिक संरचना प्राप्त हो जाने के बाद, स्टील को परिवेशी तापमान तक बहुत धीरे-धीरे ठंडा नहीं किया जाता है। तापमान को उस स्तर तक कम किया जाता है जहाँ नियंत्रित ऑस्टेनाइट रूपांतरण हो सके, और फिर सामग्री को इस तापमान पर एक निश्चित अवधि के लिए रखा जाता है।
अवधि समतापी इसका मतलब है कि रूपांतरण का मुख्य भाग तब होता है जब पदार्थ को लगभग स्थिर तापमान पर रखा जाता है।
तापमान और धारण समय का चयन विशिष्ट इस्पात श्रेणी के अनुसार किया जाना चाहिए। ये रासायनिक संरचना, क्रांतिक तापमान, ऑस्टेनाइट रूपांतरण गतिकी, आवश्यक गुणधर्म और वर्कपीस के आकार जैसे कारकों द्वारा निर्धारित होते हैं।
समतापी एनीलिंग का उद्देश्य
समतापी एनीलिंग का मूल लक्ष्य उचित रूप से चयनित तापमान पर होने वाले ऑस्टेनाइट परिवर्तन का उपयोग करके एक नियंत्रित और संभवतः समरूप सूक्ष्म संरचना प्राप्त करना है।
इस प्रक्रिया का उपयोग निम्नलिखित कार्यों के लिए किया जा सकता है:
- आगे की प्रक्रिया से पहले स्टील की कठोरता को कम करना,
- उपयुक्त इस्पात ग्रेड की मशीनेबिलिटी में सुधार करना,
- इससे तत्व के पूरे अनुप्रस्थ काट में अधिक समरूप सूक्ष्म संरचना प्राप्त होती है।
- आगे की ऊष्मा उपचार के लिए सामग्री की तैयारी,
- ऑस्टेनाइट रूपांतरण उत्पादों को नियंत्रित करना,
- पारंपरिक पूर्ण एनीलिंग के दौरान उपयोग की जाने वाली बहुत धीमी शीतलन की तुलना में प्रसंस्करण समय को कम करना, विशेष रूप से कुछ मिश्र धातु इस्पात में।
समतापी एनीलिंग प्रक्रिया
एक विशिष्ट समतापी एनीलिंग प्रक्रिया को चार बुनियादी चरणों में विभाजित किया जा सकता है: ऑस्टेनाइजिंग, रूपांतरण तापमान तक ठंडा करना, समतापी धारण और अंतिम शीतलन।
1. तापन और ऑस्टेनाइजेशन
स्टील को उसकी ग्रेड और आवश्यक ऑस्टेनाइजेशन के लिए उपयुक्त तापमान तक गर्म किया जाता है। गर्म करने के दौरान, ऐसे परिवर्तन होते हैं जिनसे ऑस्टेनाइट का निर्माण होता है।
सभी इस्पातों के लिए ऑस्टेनाइज़िंग तापमान को एक सार्वभौमिक मान के रूप में परिभाषित नहीं किया जा सकता है। यह कार्बन की मात्रा, मिश्रधातु तत्वों, प्रारंभिक संरचना और सामग्री के क्रांतिक तापमान पर निर्भर करता है।
2. समतापी धारण तापमान तक ठंडा करना
ऑस्टेनाइजेशन पूरा होने के बाद, स्टील को एक उपयुक्त रूप से चयनित तापमान तक ठंडा किया जाता है जिस पर ऑस्टेनाइट का मूल परिवर्तन होता है।
इस चरण को इस प्रकार से पूरा किया जाना चाहिए जिससे समतापी स्थिर तापमान तक पहुंचने के दौरान अवांछित परिवर्तनों की शुरुआत सीमित हो सके। आवश्यक शीतलन दर विशिष्ट इस्पात श्रेणी की परिवर्तन विशेषताओं पर निर्भर करती है।
3. समतापी प्रतिरोध
एक बार अपेक्षित तापमान प्राप्त हो जाने पर, सामग्री को उस तापमान पर इतने समय तक रखा जाता है जिससे इच्छित ऑस्टेनाइट परिवर्तन हो सके।
यह चरण इस प्रक्रिया को पारंपरिक पूर्ण एनीलिंग से अलग करता है। तापमान में निरंतर और बहुत धीमी गिरावट के साथ रूपांतरण करने के बजाय, एक तापमान सीमा का उपयोग किया जाता है जिसके भीतर रूपांतरण नियंत्रित तरीके से आगे बढ़ सकता है।
4. अंतिम शीतलन
आवश्यक परिवर्तन पूर्ण हो जाने के बाद, पदार्थ को परिवेशी तापमान तक ठंडा किया जाता है। चूंकि समतापी तापमान पर रखने के दौरान प्राथमिक ऑस्टेनाइट परिवर्तन पहले ही पूरा हो चुका होता है, इसलिए आगे ठंडा करने की विधि का महत्व ऑस्टेनाइटिक रेंज से सीधे ठंडा करने की विधि से भिन्न होता है।
अंतिम शीतलन की सटीक विधि घटक के विशिष्ट ग्रेड और आयामों के लिए उपयुक्त तकनीक द्वारा निर्धारित की जानी चाहिए।
समतापी एनीलिंग तापमान
समतापी एनीलिंग में निम्नलिखित के बीच अंतर करना आवश्यक है: ऑस्टेनाइजेशन तापमान od समतापी धारण तापमानये दो अलग-अलग प्रक्रिया पैरामीटर हैं।
ऑस्टेनाइज़िंग तापमान से आवश्यक ऑस्टेनिटिक संरचना प्राप्त होनी चाहिए। इसके बाद सामग्री को आवश्यक परिवर्तन के लिए उपयुक्त कम तापमान तक ठंडा किया जाता है।
इसलिए, 600-700 डिग्री सेल्सियस जैसे किसी एक मान को सार्वभौमिक "समतापी एनीलिंग तापमान" के रूप में उपयोग नहीं किया जाना चाहिए। विशिष्ट तकनीकों में ऐसी सीमा हो सकती है, लेकिन उपयुक्त तापमान इस्पात की गुणवत्ता और उसकी रूपांतरण प्रक्रिया पर निर्भर करता है।
समतापी एनीलिंग में सीटीपीआई आरेखों का महत्व
समतापी एनीलिंग मापदंडों का चयन ऑस्टेनाइट रूपांतरणों की गतिकी से निकटता से संबंधित है। वे विशेष रूप से उपयोगी हैं। CTPi – समतापी रूपांतरणों के लिए समय-तापमान-रूपांतरण ग्राफयह चित्र तापमान, धारण समय और अतिशीतित ऑस्टेनाइट के रूपांतरणों के क्रम के बीच संबंध को दर्शाता है।
चार्ट के आधार पर, आप अन्य बातों के अलावा निम्नलिखित का निर्धारण कर सकते हैं:
- वह तापमान जिस पर कोई विशिष्ट परिवर्तन शुरू होता है,
- परिवर्तन शुरू होने में लगने वाला समय,
- इसे पूरा करने के लिए आवश्यक समय,
- विशिष्ट ऑस्टेनाइट रूपांतरण उत्पादों के निर्माण का तापमान दायरा।
CTPi आरेख विशिष्ट ग्रेड और सामग्री की स्थिति के लिए विशिष्ट होते हैं। इसलिए, समतापी एनीलिंग मापदंडों को एक स्टील ग्रेड से दूसरे स्टील ग्रेड में सीधे स्थानांतरित नहीं किया जाना चाहिए।

समतापी एनीलिंग के दौरान ऑस्टेनाइट का क्या होता है?
तापन के दौरान निर्मित ऑस्टेनाइट, अपनी स्थिरता सीमा से नीचे ठंडा होने पर अतिशीतित संरचना में परिवर्तित हो जाता है। यदि इस्पात को उपयुक्त तापमान पर बनाए रखा जाए, तो रूपांतरण शुरू हो जाते हैं, जिससे नए सूक्ष्मसंरचनात्मक घटकों का निर्माण होता है।
प्राप्त संरचना का प्रकार समतापी धारण तापमान और दिए गए इस्पात ग्रेड की रूपांतरण विशेषताओं पर निर्भर करता है। पर्लाइटिक रूपांतरण सीमा में, फेरिटिक-पर्लाइटिक संरचना बन सकती है, जिसका आकार रूपांतरण तापमान पर निर्भर करता है।
पर्लाइटिक रेंज में रूपांतरण तापमान जितना कम होगा, परिणामी पर्लाइटिक संरचना उतनी ही महीन हो सकती है। सूक्ष्म संरचना में यह परिवर्तन बाद में सामग्री की कठोरता, मजबूती और मशीनेबिलिटी को प्रभावित करता है।
समतापी एनीलिंग के बाद सूक्ष्म संरचना
प्रत्येक समतापी एनीलिंग प्रक्रिया के लिए कोई एक विशिष्ट सूक्ष्मसंरचनात्मक विशेषता नहीं होती है। इसका प्रभाव इस्पात की संरचना, ऑस्टेनाइजिंग तापमान, रूपांतरण तापमान तक शीतलन दर और धारण समय एवं तापमान पर निर्भर करता है।
यदि प्रक्रिया में पर्लाइटिक रूपांतरण शामिल है, तो लक्ष्य एक समान फेरिटिक-पर्लाइटिक संरचना प्राप्त करना हो सकता है। ऐसी संरचना के गुण, अन्य बातों के अलावा, पर्लाइट विखंडन की मात्रा और व्यक्तिगत संरचनात्मक घटकों के अनुपात पर निर्भर करते हैं।
समतापी एनीलिंग के प्रभाव पर मापदंडों का प्रभाव
| पैरामीटर | प्रक्रिया के लिए महत्व | अंतिम परिणाम पर संभावित प्रभाव |
|---|---|---|
| रासायनिक संरचना | यह क्रांतिक तापमान और ऑस्टेनाइट रूपांतरण गतिकी को प्रभावित करता है। | आवश्यक धारण समय और तापमान में परिवर्तन करता है |
| ऑस्टेनाइजेशन तापमान | रूपांतरण से पहले संरचना की तैयारी पर निर्णय लेता है | यह अन्य बातों के अलावा, ऑस्टेनाइट कण के आकार और उसके बाद होने वाले परिवर्तनों की प्रक्रिया को प्रभावित करता है। |
| शीतलन दर | यह निर्धारित करता है कि समतापी तापमान कैसे प्राप्त किया जाता है। | बहुत धीमी गति से ठंडा करने पर अपेक्षित तापमान तक पहुंचने से पहले ही परिवर्तन शुरू हो सकता है। |
| समतापी तापमान | अतिशीतित ऑस्टेनाइट की रूपांतरण स्थितियों का निर्धारण करता है | यह परिणामी सूक्ष्म संरचना के प्रकार और आकारिकी को प्रभावित करता है। |
| समय पकड़ | इससे अपेक्षित स्तर का परिवर्तन संभव हो सकेगा। | बहुत कम समय में ऑस्टेनाइट का रूपांतरण नहीं हो सकता है। |
| तत्व आयाम | वे अनुप्रस्थ काट में तापमान के समतुल्य होने की गति को प्रभावित करते हैं। | वे सतह और कोर में समान प्रक्रिया पाठ्यक्रम प्राप्त करने की संभावना को सीमित कर सकते हैं। |
समतापी एनीलिंग और पूर्ण एनीलिंग
दोनों प्रक्रियाएं ऑस्टेनाइजेशन से शुरू हो सकती हैं, लेकिन ऑस्टेनाइट रूपांतरण को अंजाम देने के तरीके में अंतर होता है। पूर्ण एनीलिंग पदार्थ को भट्टी की सहायता से बहुत धीरे-धीरे ठंडा किया जाता है, और तापमान में लगातार गिरावट के साथ-साथ परिवर्तन होते रहते हैं।
समतापी एनीलिंग में, ऑस्टेनाइज्ड सामग्री को एक विशिष्ट तापमान तक ठंडा किया जाता है और रूपांतरण से गुजरने के लिए उसे उसी तापमान पर रखा जाता है।
| विशेषता | पूर्ण एनीलिंग | समतापी एनीलिंग |
|---|---|---|
| ऑस्टेनाइजेशन के बाद का पाठ्यक्रम | बहुत धीमी गति से निरंतर शीतलन | एक विशिष्ट तापमान तक ठंडा करना और समतापी तापमान पर स्थिर रखना |
| ऑस्टेनाइट रूपांतरण | निरंतर शीतलन के दौरान | मुख्यतः जब इसे एक निश्चित तापमान पर रखा जाता है |
| रूपांतरण स्थितियों का नियंत्रण | छोटे | निश्चित संक्रमण तापमान के कारण अधिक |
| प्रक्रिया समय | धीमी शीतलन के कारण इसमें अधिक समय लग सकता है। | उपयुक्त इस्पात में यह कम हो सकता है |
समतापी एनीलिंग और सामान्यीकरण
दौरान सामान्यीकरण इस्पात ऑस्टेनाइजेशन के बाद, सामग्री को हवा में ठंडा किया जाता है। नियंत्रित रूपांतरण प्राप्त करने के लिए प्रक्रिया को एक विशिष्ट तापमान पर रोकने की समतापी एनीलिंग की विशेषता को छोड़ दिया जाता है।
मानकीकरण प्रक्रिया का मुख्य उद्देश्य संरचना को मानकीकृत और परिष्कृत करना तथा विशिष्ट यांत्रिक गुणधर्म प्राप्त करना है। दूसरी ओर, समतापी एनीलिंग से ऑस्टेनाइट रूपांतरण की स्थितियों पर अधिक सटीक नियंत्रण संभव होता है।
समतापी एनीलिंग और गोलाकार एनीलिंग
स्फेरोइडाइजिंग एनीलिंग का मुख्य उद्देश्य सीमेंटाइट या अन्य कार्बाइडों के लिए उपयुक्त, लगभग गोलाकार आकार प्राप्त करना है। यह उच्च कार्बन, बेयरिंग और टूल स्टील के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।
दूसरी ओर, आइसोथर्मल एनीलिंग में एक विशिष्ट तापमान पर रखने के दौरान होने वाले ऑस्टेनाइट परिवर्तन का उपयोग किया जाता है। इसलिए, दोनों प्रक्रियाओं के लक्ष्य और कार्यप्रणाली भिन्न-भिन्न हैं, हालांकि दोनों का उपयोग स्टील को आगे की प्रक्रिया के लिए तैयार करने में किया जा सकता है।
समतापी एनीलिंग और समतापी सख्त होना
समतापी एनीलिंग को समतापी सख्त करने के साथ भ्रमित नहीं किया जाना चाहिए। दोनों प्रक्रियाओं में, सामग्री को एक विशिष्ट तापमान पर रखा जाता है, लेकिन उपचार का उद्देश्य, रूपांतरण तापमान की सीमा और आवश्यक अंतिम सूक्ष्म संरचना अलग-अलग होती हैं।
समतापी एनीलिंग का उद्देश्य, अन्य बातों के अलावा, आगे की प्रक्रिया के लिए उपयुक्त संरचना प्राप्त करना और अक्सर कठोरता को कम करना होता है। दूसरी ओर, समतापी सख्त करने की प्रक्रिया में, इस प्रकार की सख्त प्रक्रिया की विशिष्ट संरचना और गुणों को प्राप्त करने के लिए सावधानीपूर्वक चयनित चक्र का उपयोग किया जाता है।
मिश्रधातु इस्पातों का समतापी एनीलिंग
मिश्रधातु इस्पात के मामले में समतापी एनीलिंग का विशेष महत्व है, क्योंकि क्रोमियम, मोलिब्डेनम, निकेल या मैंगनीज जैसे तत्वों की उपस्थिति अतिशीतित ऑस्टेनाइट रूपांतरणों की गतिजता को महत्वपूर्ण रूप से बदल सकती है।
निरंतर शीतलन के दौरान रूपांतरण को शुरू करने और पूरा करने में लगने वाला बढ़ा हुआ समय पारंपरिक पूर्ण एनीलिंग को समय लेने वाला बना सकता है। एक उचित रूप से डिज़ाइन की गई समतापी प्रक्रिया अधिक नियंत्रित रूपांतरण को संभव बना सकती है।
टूल स्टील का आइसोथर्मल एनीलिंग
औजारों के लिए इस्तेमाल होने वाले इस्पात के मामले में, मशीनिंग और उसके बाद सख्त करने से पहले सामग्री की स्थिति बेहद महत्वपूर्ण होती है। उचित एनीलिंग उपचार कठोरता को कम कर सकता है और सटीक कटाई कार्यों को आसान बना सकता है।
हालांकि, इसका यह मतलब नहीं है कि समतापी एनीलिंग हर प्रकार के औजारों के लिए सर्वोत्तम विधि है। कई उच्च कार्बन युक्त औजारों के लिए समतापी एनीलिंग विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। स्फेरोइडाइजिंग एनीलिंगक्योंकि सख्त होने से पहले सामग्री के गुणधर्म भी कार्बाइड के रूप और वितरण द्वारा निर्धारित होते हैं।
समतापी एनीलिंग का मशीनेबिलिटी पर प्रभाव
उचित तरीके से की गई आइसोथर्मल एनीलिंग प्रक्रिया से अधिक एकसमान सूक्ष्म संरचना और उपयुक्त कठोरता प्राप्त करके सामग्री की मशीनेबिलिटी में सुधार किया जा सकता है।
हालांकि, यह मान लेना उचित नहीं है कि कठोरता को कम करने मात्र से ही सर्वोत्तम मशीनिंग सुनिश्चित हो जाती है। बहुत नरम और तन्य स्टील के कारण चिप निर्माण, किनारों पर जमाव और सतह की गुणवत्ता में गिरावट जैसी समस्याएं हो सकती हैं। इसलिए, विशिष्ट स्टील ग्रेड और उसके बाद की प्रसंस्करण विधि के लिए इष्टतम सूक्ष्म संरचना का चयन किया जाना चाहिए।
समतापी प्रक्रिया पर तत्व के आकार का प्रभाव
ऑस्टेनाइज़िंग तापमान से आइसोथर्मल होल्डिंग तापमान तक संक्रमण के दौरान किसी घटक के आयाम विशेष रूप से महत्वपूर्ण होते हैं। घटक की सतह उसके कोर की तुलना में तेजी से ठंडी होती है, इसलिए बड़े आकार के घटकों के पूरे आयतन में एकसमान तापमान प्राप्त करने के लिए एक सावधानीपूर्वक डिज़ाइन की गई प्रक्रिया की आवश्यकता होती है।
यदि शीतलन के दौरान, समतापी धारण तापमान तक पहुँचने से पहले अनुप्रस्थ काट का कुछ भाग रूपांतरित होने लगे, तो अंतिम सूक्ष्म संरचना असमान हो सकती है। इसलिए, प्रक्रिया के अनुप्रयोग में न केवल इस्पात की गुणवत्ता, बल्कि घटक के द्रव्यमान और ज्यामिति को भी ध्यान में रखना आवश्यक है।
समतापी एनीलिंग के लाभ
- ऑस्टेनाइट रूपांतरण स्थितियों पर अधिक सटीक नियंत्रण की संभावना,
- समरूप सूक्ष्म संरचना प्राप्त करने की संभावना,
- उपयुक्त इस्पातों में, बहुत धीमी शीतलन की तुलना में प्रक्रिया समय को कम किया जा सकता है।
- आगे की मशीनिंग के लिए अनुकूल गुण प्राप्त करने की संभावना,
- कुछ मिश्रधातुओं और औजार इस्पातों की मशीनिंग के लिए उपयुक्तता,
- सूक्ष्म संरचना को उत्पादन के बाद के चरणों के अनुरूप ढालने की क्षमता।
समतापी एनीलिंग के नुकसान और सीमाएँ
- इस्पात के प्रकार के अनुसार तापमान और भंडारण समय का सटीक चयन करना आवश्यक है।
- साधारण एनीलिंग प्रक्रियाओं की तुलना में तापमान नियंत्रण के लिए अधिक आवश्यकताएं होती हैं।
- तत्वों के बड़े अनुप्रस्थ काट और सतह तथा कोर की शीतलन दरों में अंतर से संबंधित सीमाएँ,
- समतापी तापमान तक ठंडा करने के दौरान अवांछित परिवर्तन शुरू होने का जोखिम,
- किसी विशिष्ट प्रकार के इस्पात के रूपांतरणों की गतिकी को जानना आवश्यक है।
- यह प्रक्रिया हर प्रकार के इस्पात के लिए सर्वोत्तम नहीं है।
समतापी एनीलिंग – सबसे महत्वपूर्ण जानकारी
| प्रक्रिया का प्रकार | समतापी रूपांतरण का उपयोग करके ऊष्मा उपचार |
| प्रथम चरण | ऑस्टेनाइजेशन |
| दूसरा चरण | रूपांतरण तापमान तक ठंडा करना |
| एक महत्वपूर्ण चरण | वांछित परिवर्तन प्राप्त होने तक एक विशिष्ट तापमान पर रखा जाता है। |
| मापदंडों का चयन | स्टील ग्रेड और ऑस्टेनाइट रूपांतरण गतिकी के आधार पर, जिसमें सीटीपीआई आरेख भी शामिल हैं। |
| विशिष्ट लक्ष्य | नियंत्रित, समरूप सूक्ष्म संरचना और आगे की प्रक्रिया के लिए उपयुक्त गुण प्राप्त करना। |
| विशिष्ट सामग्री | चयनित मिश्रधातु, औजार और संरचनात्मक इस्पात |
समतापी एनीलिंग यह एक ऊष्मा उपचार प्रक्रिया है जिसमें स्टील को एक चयनित तापमान पर रखते हुए अतिशीतित ऑस्टेनाइट के नियंत्रित रूपांतरण का उपयोग किया जाता है। ऑस्टेनाइटीकरण के बाद, सामग्री को रूपांतरण तापमान तक ठंडा किया जाता है, उस तापमान पर आवश्यक समय तक रखा जाता है, और फिर परिवेशी तापमान तक ठंडा किया जाता है।
पूर्ण एनीलिंग की तुलना में, यह प्रक्रिया ऑस्टेनाइट रूपांतरण स्थितियों पर अधिक प्रत्यक्ष नियंत्रण प्रदान करती है और उपयुक्त इस्पातों में प्रसंस्करण समय को कम कर सकती है। यह कुछ मिश्रधातु इस्पातों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जिनके लिए पारंपरिक पूर्ण एनीलिंग के दौरान धीमी शीतलन प्रक्रिया लंबी हो सकती है।
ऑस्टेनाइज़िंग तापमान, समतापी धारण तापमान और रूपांतरण समय को विशिष्ट इस्पात श्रेणी के लिए अलग-अलग चुना जाना चाहिए। ऐसे रूपांतरणों के विश्लेषण का मूल उपकरण सीटीपीआई आरेख है, जो समय, तापमान और अतिशीतित ऑस्टेनाइट रूपांतरणों के क्रम के बीच संबंध को दर्शाता है।
इस्पात के तापीय और ऊष्मारासायनिक उपचार की विधियाँ
स्टील की सूक्ष्म संरचना और गुणों को संशोधित करने के लिए उपयोग की जाने वाली प्रक्रियाओं में से एक है सॉफ्टनिंग। वांछित प्रभाव के आधार पर, नॉर्मलाइज़िंग, स्ट्रेस रिलीविंग, हार्डनिंग, टेम्परिंग और थर्मोकेमिकल प्रक्रियाएं जैसे कार्बराइजिंग और नाइट्राइडिंग भी उपयोग की जाती हैं।
इस्पात के ताप उपचार के तरीके
- सामान्यीकरण इस्पात – अनाज का परिष्करण और सूक्ष्म संरचना का एकीकरण।
- तनाव से राहत देने वाली एनीलिंग – अवशिष्ट तनावों में कमी।
- स्टील का नरम होना – कठोरता को कम करना और आगे की प्रक्रिया के लिए इसकी संवेदनशीलता में सुधार करना।
- पूर्ण एनीलिंग – ऑस्टेनाइजेशन और धीमी शीतलन।
- समतापी एनीलिंग – उचित रूप से चयनित तापमान पर रखते हुए किया गया परिवर्तन।
- बॉल एनीलिंग – स्फेरोइडाइजिंग – सीमेंटाइट या अन्य कार्बाइडों की आकृति विज्ञान में परिवर्तन।
- पुनर्क्रिस्टलीकरण एनीलिंग – कुचलने के प्रभावों को दूर करना और प्लास्टिसिटी को बहाल करना।
- समरूपीकरण एनीलिंग – पृथक्करण को कम करना और सामग्री की संरचना को समरूप बनाना।
- सख्त करना और ऊष्मा उपचार – कठोरता और तड़का लगाने की प्रक्रिया द्वारा सूक्ष्म संरचना और गुणों को आकार देना।
- स्टील को तपाना – सख्त होने के बाद इस्पात के गुणों में नियंत्रित संशोधन।
- प्रेरण कठोरता – सतह प्रेरण तापन और तीव्र शीतलन।
- ज्वाला सख्त होना लौ से स्थानीय रूप से गर्म करने के बाद सतह का सख्त होना।
- अतिसंतृप्ति – उपयुक्त तापीय चक्र द्वारा अतिसंतृप्त ठोस विलयन प्राप्त करना।
- उम्र बढ़ना नियंत्रित चरण पृथक्करण से सामग्री की मजबूती होती है।
इस्पात के ऊष्मीय रासायनिक उपचार की विधियाँ
- इस्पात का नाइट्राइडीकरण – नाइट्रोजन से सतही परत का विसरणीय संवर्धन।
- स्टील का कार्बराइजिंग – कार्बन से सतह का विसरणीय संवर्धन।
- carbonitriding – सतही परत का कार्बन और नाइट्रोजन से एक साथ संवर्धन।
- नाइट्रोकार्ब्यूराइजेशन / नाइट्रोकार्ब्यूराइजेशन – परत का मुख्य रूप से नाइट्रोजन और कार्बन से संवर्धन।
- ड्रिलिंग – बोरॉन के साथ सतह का विसरण संतृप्ति।
- डिफ्यूजन क्रोम प्लेटिंग – परत में क्रोमियम का विसरण संवर्धन।
- विसरण एल्यूमिनाइजिंग – एल्युमीनियम में परत का विसरण संवर्धन।
