اسٹیل میں BK، GBK، BKS، NBK کے درمیان فرق۔
خلاصہ:
اسٹیل کی اینیلنگ اور نارملائزنگ گرمی کے علاج کے دو عام عمل ہیں۔
ابتدائی گرمی کے علاج کا مقصد: خالی جگہوں اور نیم تیار شدہ مصنوعات میں کچھ نقائص کو ختم کرنا، اور تنظیم کو بعد میں ٹھنڈے کام اور آخری گرمی کے علاج کے لیے تیار کرنا۔
گرمی کے علاج کا حتمی مقصد: ورک پیس کی مطلوبہ کارکردگی حاصل کرنا۔
اینیلنگ اور نارملائز کرنے کا مقصد سٹیل کی گرم پروسیسنگ کی وجہ سے پیدا ہونے والے بعض نقائص کو ختم کرنا، یا بعد میں کاٹنے اور آخری گرمی کے علاج کی تیاری کرنا ہے۔
سٹیل کی اینیلنگ:
1. تصور: سٹیل کے پرزوں کو مناسب درجہ حرارت پر (Ac1 سے اوپر یا نیچے) گرم کرنے، اسے ایک خاص مدت تک رکھنے، اور پھر توازن کے قریب ڈھانچہ حاصل کرنے کے لیے آہستہ آہستہ ٹھنڈا کرنے کے عمل کو اینیلنگ کہتے ہیں۔
2. مقصد:
(1) سختی کو کم کریں اور پلاسٹکٹی کو بہتر بنائیں
(2) دانوں کو صاف کریں اور ساختی نقائص کو ختم کریں۔
(3) اندرونی تناؤ کو ختم کریں۔
(4) تنظیم کو بجھانے کے لیے تیار کریں۔
قسم: (حرارتی درجہ حرارت کے مطابق، اسے اہم درجہ حرارت (Ac1 یا Ac3) سے اوپر یا نیچے اینیلنگ میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ سابقہ کو فیز چینج ری کرسٹلائزیشن اینیلنگ بھی کہا جاتا ہے، بشمول مکمل اینیلنگ، ڈفیوژن اینیلنگ ہوموجنائزیشن اینیلنگ، نامکمل اینیلنگ، اور spheroidizing annealing؛ مؤخر الذکر میں recrystallization annealing اور stress ریلیف annealing شامل ہیں۔)
- مکمل اینیلنگ (GBK+A):
1) تصور: hypoeutectoid اسٹیل (Wc=0.3%~0.6%) کو AC3+(30~50)℃ پر گرم کریں، اور اس کے مکمل طور پر مستند ہونے کے بعد، گرمی کا تحفظ اور سست ٹھنڈک (بھٹی کے بعد، ریت، چونے میں دفن کرنا)، توازن حالت کے قریب ڈھانچہ حاصل کرنے کے لیے حرارت کے علاج کے عمل کو مکمل اینیلنگ کہا جاتا ہے۔2) مقصد: اناج کو بہتر بنانا، یکساں ڈھانچہ، اندرونی تناؤ کو ختم کرنا، سختی کو کم کرنا، اور کاٹنے کی کارکردگی کو بہتر بنانا۔
2) عمل: فرنس کے ساتھ مکمل اینیلنگ اور سست کولنگ پروٹیکٹائڈ فیرائٹ کی بارش اور سپر کولڈ آسٹنائٹ کو Ar1 سے نیچے کی اہم درجہ حرارت کی حد میں پرلائٹ میں تبدیل کرنے کو یقینی بنا سکتی ہے۔اینیلنگ درجہ حرارت پر ورک پیس کے انعقاد کا وقت نہ صرف ورک پیس کو جلا دیتا ہے، یعنی ورک پیس کا بنیادی حرارتی درجہ حرارت تک پہنچ جاتا ہے، بلکہ اس بات کو بھی یقینی بناتا ہے کہ تمام ہوموجینائزڈ آسٹنائٹ کو مکمل ری کرسٹالائزیشن حاصل کرنے کے لیے دیکھا جائے۔مکمل اینیلنگ کے انعقاد کا وقت سٹیل کی ساخت، ورک پیس کی موٹائی، فرنس لوڈنگ کی گنجائش اور فرنس لوڈنگ کے طریقہ کار سے متعلق ہے۔اصل پیداوار میں، پیداوری کو بہتر بنانے کے لیے، تقریباً 600 ℃ تک اینیلنگ اور کولنگ فرنس اور ایئر کولنگ سے باہر ہو سکتی ہے۔
درخواست کا دائرہ: میڈیم کاربن اسٹیل اور میڈیم کاربن الائے اسٹیل وغیرہ کی کاسٹنگ، ویلڈنگ، فورجنگ اور رولنگ۔ نوٹ: کم کاربن اسٹیل اور ہائپریوٹیکائیڈ اسٹیل کو مکمل طور پر اینیل نہیں کیا جانا چاہیے۔کم کاربن اسٹیل کی سختی مکمل طور پر اینیل ہونے کے بعد کم ہوتی ہے، جو کٹنگ پروسیسنگ کے لیے موزوں نہیں ہے۔جب Hypereutectoid اسٹیل کو Accm کے اوپر austenite حالت میں گرم کیا جاتا ہے اور آہستہ آہستہ ٹھنڈا کیا جاتا ہے اور annealed کیا جاتا ہے، تو ثانوی سیمنٹائٹ کا ایک نیٹ ورک تیار ہوجاتا ہے، جو اسٹیل کی مضبوطی، پلاسٹکٹی اور اثر کی سختی کو نمایاں طور پر کم کرتا ہے۔
- Spheroidizing annealing:
1) تصور: اسٹیل میں کاربائڈز کو اسفیرائڈائز کرنے کے لیے اینیلنگ کے عمل کو اسفیرائڈائزنگ اینیلنگ کہتے ہیں۔
2) عمل: عام اسفیرائڈائزنگ اینیلنگ عمل Ac1+(10~20)℃ کو فرنس سے 500~600℃ پر ہوا کولنگ کے ساتھ ٹھنڈا کیا جاتا ہے۔
3) مقصد: سختی کو کم کرنا، تنظیم کو بہتر بنانا، پلاسٹکٹی اور کاٹنے کی کارکردگی کو بہتر بنانا۔
4) درخواست کا دائرہ: بنیادی طور پر eutectoid سٹیل اور hypereutectoid سٹیل کے اوزار کاٹنے، پیمائش کے اوزار، سانچوں، وغیرہ کے لئے استعمال کیا جاتا ہے.جب hypereutectoid اسٹیل میں ثانوی سیمنٹائٹ کا نیٹ ورک ہوتا ہے، تو اس میں نہ صرف زیادہ سختی ہوتی ہے اور اسے کاٹنا مشکل ہوتا ہے، بلکہ اس سے اسٹیل کی ٹوٹ پھوٹ بھی بڑھ جاتی ہے، جو بجھانے اور ٹوٹ پھوٹ کا شکار ہوتی ہے۔اس وجہ سے، دانے دار پرلائٹ حاصل کرنے کے لیے جالی دار ثانوی سیمنٹائٹ اور پرلائٹ میں فلیک انفلٹریٹ کو اسفیرائیڈائز کرنے کے لیے سٹیل کے گرم کام کے بعد اسفیرائیڈائزنگ اینیلنگ کا عمل شامل کرنا ضروری ہے۔
کولنگ ریٹ اور آئسو تھرمل درجہ حرارت کاربائیڈ اسفیرائیڈائزیشن کے اثر کو بھی متاثر کرے گا۔تیز ٹھنڈک کی شرح یا کم isothermal درجہ حرارت کم درجہ حرارت پر پرلائٹ بننے کا سبب بنے گا۔کاربائیڈ کے ذرات بہت باریک ہیں اور جمع ہونے کا اثر چھوٹا ہے، جس کی وجہ سے فلیکی کاربائیڈز بنانا آسان ہو جاتا ہے۔نتیجے کے طور پر، سختی زیادہ ہے.اگر ٹھنڈک کی رفتار بہت سست ہے یا آئسو تھرمل درجہ حرارت بہت زیادہ ہے، تو کاربائیڈ کے ذرات زیادہ موٹے ہوں گے اور جمع ہونے کا اثر بہت مضبوط ہوگا۔مختلف موٹائی کے دانے دار کاربائیڈ بنانا اور سختی کو کم کرنا آسان ہے۔
- ہوموجنائزیشن اینیلنگ (ڈفیوژن اینیلنگ):
1) عمل: ایلائے سٹیل کے انگوٹوں یا کاسٹنگ کو Ac3 کے اوپر 150~00℃ تک گرم کرنے کا ہیٹ ٹریٹمنٹ کا عمل، 10~15h تک ہولڈنگ اور پھر ناہموار کیمیائی ساخت کو ختم کرنے کے لیے آہستہ آہستہ ٹھنڈا کرنا۔
2) مقصد: کرسٹلائزیشن کے دوران ڈینڈرائٹ کی علیحدگی کو ختم کریں اور مرکب کو ہم آہنگ کریں۔زیادہ حرارتی درجہ حرارت اور طویل وقت کی وجہ سے، آسٹنائٹ کے دانے سختی سے موٹے ہو جائیں گے۔لہذا، عام طور پر اناج کو بہتر کرنے اور زیادہ گرمی کے نقائص کو ختم کرنے کے لیے مکمل اینیلنگ یا نارملائز کرنا ضروری ہے۔
3) درخواست کا دائرہ: بنیادی طور پر اعلی معیار کی ضروریات کے ساتھ مصر دات اسٹیل انگوٹ، کاسٹنگ اور فورجنگ کے لئے استعمال کیا جاتا ہے.
4) نوٹ: ہائی ٹمپریچر ڈفیوژن اینیلنگ کا ایک طویل پروڈکشن سائیکل، زیادہ توانائی کی کھپت، سنجیدہ آکسیکرن اور ورک پیس کی ڈیکاربرائزیشن، اور زیادہ لاگت ہوتی ہے۔صرف کچھ اعلیٰ معیار کے الائے اسٹیلز اور الائے اسٹیل کاسٹنگز اور شدید علیحدگی کے ساتھ اسٹیل کے انگوٹ اس عمل کو استعمال کرتے ہیں۔چھوٹے عمومی سائز یا کاربن اسٹیل کاسٹنگ کے لیے، ان کی ہلکی سیگریگیشن کی وجہ سے، مکمل اینیلنگ کا استعمال اناج کو بہتر کرنے اور معدنیات سے متعلق دباؤ کو ختم کرنے کے لیے کیا جا سکتا ہے۔
- تناؤ سے نجات دلانا
1) تصور: پلاسٹک کی اخترتی پروسیسنگ، ویلڈنگ، وغیرہ کی وجہ سے پیدا ہونے والے تناؤ اور کاسٹنگ میں باقی ماندہ تناؤ کو دور کرنے کے لیے اینیلنگ کو سٹریس ریلیف اینیلنگ کہا جاتا ہے۔(تناؤ سے نجات کی اینیلنگ کے دوران کوئی مسخ نہیں ہوتا ہے)
2) عمل: آہستہ آہستہ ورک پیس کو Ac1 سے نیچے 100~200℃ (500~600℃) پر گرم کریں اور اسے ایک خاص مدت (1~3h) کے لیے رکھیں، پھر اسے بھٹی کے ساتھ آہستہ آہستہ 200℃ پر ٹھنڈا کریں، اور پھر ٹھنڈا کریں۔ یہ بھٹی سے باہر.
سٹیل عام طور پر 500～600℃ ہے۔
کاسٹ آئرن عام طور پر 500-550 ℃ پر 550 بکسوں سے زیادہ ہوتا ہے، جو آسانی سے پرلائٹ کے گرافٹائزیشن کا سبب بنتا ہے۔ویلڈنگ کے حصے عام طور پر 500～600℃ ہوتے ہیں۔
3) اطلاق کا دائرہ: سٹیل کے پرزوں کے سائز کو مستحکم کرنے، اخترتی کو کم کرنے اور کریکنگ کو روکنے کے لیے کاسٹ، جعلی، ویلڈڈ پارٹس، کولڈ اسٹیمپڈ پارٹس اور مشینی ورک پیس میں باقی ماندہ تناؤ کو ختم کریں۔
سٹیل کو معمول بنانا:
1. تصور: سٹیل کو Ac3 (یا Accm) کے اوپر 30-50°C پر گرم کرنا اور اسے مناسب وقت کے لیے پکڑنا؛ساکن ہوا میں ٹھنڈک کے گرمی کے علاج کے عمل کو سٹیل کی نارملائزنگ کہا جاتا ہے۔
2. مقصد: اناج کو بہتر کریں، یکساں ساخت، سختی کو ایڈجسٹ کریں، وغیرہ۔
3. تنظیم: Eutectoid سٹیل S، hypoeutectoid سٹیل F+S، hypereutectoid سٹیل Fe3CⅡ+S
4. عمل: گرمی کے تحفظ کے وقت کو معمول پر لانا مکمل اینیلنگ جیسا ہی ہے۔یہ جلانے کے ذریعے ورک پیس پر مبنی ہونا چاہئے، یعنی کور مطلوبہ حرارتی درجہ حرارت تک پہنچ جاتا ہے، اور اسٹیل، اصل ڈھانچہ، فرنس کی گنجائش اور حرارتی سامان جیسے عوامل پر بھی غور کیا جانا چاہیے۔عام طور پر استعمال ہونے والی ٹھنڈک کو معمول پر لانے کا طریقہ یہ ہے کہ اسٹیل کو حرارتی بھٹی سے نکال کر قدرتی طور پر ہوا میں ٹھنڈا کیا جائے۔بڑے حصوں کے لیے، اڑانے، چھڑکنے اور سٹیل کے پرزوں کے اسٹیکنگ فاصلے کو ایڈجسٹ کرنے کا استعمال سٹیل کے پرزوں کی ٹھنڈک کی شرح کو کنٹرول کرنے کے لیے بھی کیا جا سکتا ہے تاکہ مطلوبہ تنظیم اور کارکردگی کو حاصل کیا جا سکے۔
5. درخواست کی حد:
- 1) سٹیل کی کاٹنے کی کارکردگی کو بہتر بنائیں۔کاربن اسٹیل اور کم الائے اسٹیل جس میں کاربن کی مقدار 0.25% سے کم ہوتی ہے ان کی اینیلنگ کے بعد سختی کم ہوتی ہے، اور کاٹنے کے دوران "چپکنا" آسان ہوتا ہے۔معمول کے علاج کے ذریعے مفت فیرائٹ کو کم کیا جا سکتا ہے اور فلیک پرلائٹ حاصل کیا جا سکتا ہے۔سختی میں اضافہ اسٹیل کی مشینی صلاحیت کو بہتر بنا سکتا ہے، آلے کی زندگی اور ورک پیس کی سطح کی تکمیل کو بڑھا سکتا ہے۔
- 2) تھرمل پروسیسنگ کے نقائص کو ختم کریں۔میڈیم کاربن اسٹرکچرل اسٹیل کاسٹنگز، فورجنگز، رولنگ پارٹس اور ویلڈڈ پارٹس زیادہ گرم ہونے والے نقائص اور بینڈڈ ڈھانچے جیسے گرم کرنے کے بعد موٹے دانوں کا شکار ہوتے ہیں۔علاج کو معمول پر لانے کے ذریعے، ان خراب ڈھانچے کو ختم کیا جا سکتا ہے، اور اناج کی اصلاح، یکساں ساخت اور اندرونی تناؤ کو ختم کرنے کا مقصد حاصل کیا جا سکتا ہے۔
- 3) hypereutectoid اسٹیل کے نیٹ ورک کاربائڈز کو ختم کریں، اسفیرائڈائزنگ اینیلنگ کی سہولت فراہم کریں۔Hypereutectoid اسٹیل کو بجھانے سے پہلے spheroidized اور annealed کیا جانا چاہیے تاکہ مشینی کی سہولت ہو اور بجھانے کے لیے ڈھانچے کو تیار کیا جا سکے۔تاہم، جب hypereutectoid سٹیل میں سنجیدہ نیٹ ورک کاربائیڈز ہوتے ہیں، تو ایک اچھا spheroidizing اثر حاصل نہیں کیا جائے گا۔علاج کو معمول پر لا کر نیٹ کاربائیڈ کو ختم کیا جا سکتا ہے۔
- 4) عام ساختی حصوں کی مکینیکل خصوصیات کو بہتر بنائیں۔کچھ کاربن اسٹیل اور الائے اسٹیل پرزوں کو تھوڑا سا دباؤ اور کم کارکردگی کی ضروریات کے ساتھ ایک خاص جامع مکینیکل کارکردگی کو حاصل کرنے کے لیے معمول بنایا جاتا ہے، جو پرزوں کے آخری ہیٹ ٹریٹمنٹ کے طور پر بجھانے اور ٹیمپرنگ ٹریٹمنٹ کی جگہ لے سکتا ہے۔
اینیلنگ اور نارملائزنگ کا انتخاب
اینیلنگ اور نارملائزنگ کے درمیان بنیادی فرق:
1. نارملائز کرنے کی ٹھنڈک کی شرح اینیلنگ سے قدرے تیز ہے، اور انڈر کولنگ کی ڈگری زیادہ ہے۔
2. نارمل کرنے کے بعد حاصل کردہ ڈھانچہ باریک ہے، اور طاقت اور سختی اینیلنگ سے زیادہ ہے۔اینیلنگ اور نارملائزنگ کا انتخاب:
- کاربن مواد <0.25% والے کم کاربن اسٹیل کے لیے، عام طور پر اینیلنگ کے بجائے نارملائزنگ کا استعمال کیا جاتا ہے۔کیونکہ تیز ٹھنڈک کی شرح کم کاربن اسٹیل کو اناج کی حد کے ساتھ فری ٹرٹیری سیمنٹائٹ کو تیز کرنے سے روک سکتی ہے، اس طرح سٹیمپنگ حصوں کی سرد خرابی کی کارکردگی کو بہتر بناتا ہے۔نارمل کرنا سٹیل کی سختی اور کم کاربن سٹیل کی کٹنگ کارکردگی کو بہتر بنا سکتا ہے۔گرمی کے علاج کے عمل میں، نارملائزنگ کا استعمال اناج کو بہتر بنانے اور کم کاربن اسٹیل کی طاقت کو بہتر بنانے کے لیے کیا جا سکتا ہے۔
- 0.25 اور 0.5% کے درمیان کاربن مواد کے ساتھ درمیانے کاربن اسٹیل کو بھی اینیلنگ کے بجائے نارمل کیا جا سکتا ہے۔اگرچہ کاربن مواد کی اوپری حد کے قریب درمیانے کاربن اسٹیل کی سختی نارمل کرنے کے بعد زیادہ ہوتی ہے، پھر بھی اسے کم کیا جا سکتا ہے اور کم اور زیادہ پیداواری صلاحیت کو معمول پر لانے کی لاگت کو کم کیا جا سکتا ہے۔
- 0.5 اور 0.75٪ کے درمیان کاربن مواد کے ساتھ اسٹیل، زیادہ کاربن مواد کی وجہ سے، نارمل کرنے کے بعد سختی اینیلنگ کے مقابلے میں نمایاں طور پر زیادہ ہے، اور اسے کاٹنا مشکل ہے۔لہذا، مکمل اینیلنگ عام طور پر سختی کو کم کرنے اور کاٹنے کو بہتر بنانے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔عمل کی اہلیت
- کاربن مواد کے ساتھ اعلی کاربن اسٹیل یا ٹول اسٹیلز> 0.75% عام طور پر ابتدائی گرمی کے علاج کے طور پر اسفیرائڈائزنگ اینیلنگ کا استعمال کرتے ہیں۔اگر ثانوی سیمنٹائٹ کا نیٹ ورک ہے، تو اسے پہلے نارمل کرنا چاہیے۔
ماخذ: مکینیکل پروفیشنل لٹریچر۔
ایڈیٹر: علی
پوسٹ ٹائم: اکتوبر-27-2021