انواع عملیات حرارتی روی ورق آلیاژی

با انجام انواع عملیات حرارتی روی ورق آلیاژی می‌توان خصوصیات و ویژگی‌های مختلف آن از قبیل چقرمگی، سختی و نرم‌شدگی را تغییر داد. در حقیقت در حین انجام این عملیات‌ها که شامل سختکاری، آنیلینگ، نرمال‌سازی، تنش‌زدایی و… هستند؛ هیچ‌گونه تغییر شکل فیزیکی در ورق‌های آلیاژی به‌وجود نمی‌آید. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد ماهیت این فرآیندها و تاثیر انواع عملیات حرارتی روی قیمت ورق سیاه در ادامه با ما همراه باشید.

عملیات حرارتی سخت‌کاری

با انجام سختکاری می‌توان مقاومت و سختی فولاد آلیاژی را افزایش داد. چنانچه در ساختار این ورق مقادیر مشخصی کربن به‌کار رفته باشد، امکان سختکاری آن از طریق حرارت و خنک‌سازی وجود دارد. با انجام این کار ریزساختار آستنیتی به‌وجود می‌آید که می‌تواند از نوع فریت، سمنتیت و مارتنزیت نیز باشد. نکته‌ای که باید به آن توجه کنید این است که با وجود افزایش سختی و مقاومت بعد از سختکاری، میزان شکنندگی آلیاژ بیشتر شده و شکل‌پذیری آن نیز کاهش می‌یابد؛ در نتیجه برای کاهش اثرات منفی فرآیند در نهایت فولاد را تمپر می‌کنند.

بیشتر بخوانید: فرمینگ ورق گالوانیزه

سختکاری از انواع عملیات حرارتی روی ورق آلیاژی است که در سه مرحله انجام می‌شود. در مرحله‌ی اول فولاد تا دمای مشخصی گرم شده و بعد از آن تا مدت زمان تعیین‌شده به صورت یکنواخت غوطه‌ور می‌شود تا دمای آن کاهش یابد. مرحله‌ی نهایی که به آن کوئنچ نیز گفته می‌شود، با توجه به نوع فولاد متفاوت است. برای مثال بعضی از قطعات فولادی در آب و تعدادی دیگر از آن‌ها در روغن فرو می‌روند. البته بعضی از قطعات نیز صرفاً در مجاورت هوای آزاد خنک می‌شوند. برای اطلاع از قیمت ورق A283 کلیک کنید.

عملیات حرارتی آنیل کردن

در این فرآیند که عکس سختکاری است، فولاد آلیاژی تا رسیدن به دمای بحرانی حرارت دیده و بعد از غوطه‌ور شدن به آرامی خنک می‌شود. خنک‌سازی فولاد با توجه به نوع و جرم آن متفاوت بوده و معمولاً با دفن کردن ورق در ماده‌ی عایق انجام می‌شود. با توجه به موارد فوق می‌توان نتیجه گرفت که آنیل کردن از انواع عملیات حرارتی روی ورق آلیاژی است که با هدف نرم شدن و افزایش قابلیت ماشینکاری انجام می‌شود. به‌علاوه امکان از بین بردن تنش‌های داخلی ایجاد شده در زمان جوشکاری مثل جوشکاری ورق گالوانیزه با استفاده از آنیل کردن نیز وجود دارد.

عملیات حرارتی تنش زدایی

از انواع عملیات حرارتی روی ورق آلیاژی است که با هدف از بین بردن تنش‌های ناشی از ماشین‌کاری، شکل‌دهی و … انجام می‌شود. برای این منظور دمای فولاد را تا پایین‌ترین دمای بحرانی کاهش داده و این کار را به صورت آهسته و یکنواخت انجام می‌دهند. برای اطلاع از قیمت ورق A516 کلیک کنید.

عملیات حرارتی کربن‌دهی

کربن‌دهی یا سختکاری سطحی نوعی فرآیند است که در طی آن به سطح فولاد کم‌کربن مقادیر مشخصی کربن تزریق شده و در نهایت سختکاری صورت می‌گیرد. با این کار سختی سطح بیرونی فولاد افزایش یافته در حالی که چقرمگی هسته تا میزان مناسبی حفظ می‌شود.

عملیات حرارتی تمپر کردن

برای کاهش سختی و شکنندگی فولادهای کربنی مانند CK45 از عملیات تمپر استفاده می‌شود. دمای مورد استفاده در این فرآیند به کاربرد نهایی قطعه بستگی دارد؛ به‌صورتی که با افزایش حرارت قطعه نرم‌تر و با کاهش آن قطعه قطعه سخت‌تر خواهد شد. برای اجرای این فرآیند ابتدا فولاد را تا رسیدن به دمایی پایین‌تر از سختکاری گرم کرده و بعد از مدت زمان مشخصی آن را در هوای آزاد خنک می‌کنند. انجام این کار منجر به از بین رفتن تنش‌های داخلی خواهد شد. شما برای اطلاع از قیمت ورق CK45 می‌توانید به این لینک مراجعه کنید.

عملیات حرارتی نرماله کردن

از انواع عملیات حرارتی روی ورق آلیاژی است که شباهت فراوانی با آنیل کردن دارد. برای این کار ابتدا فولاد را تا رسیدن به دمای بالاتر از دمای بحران گرم‌ می‌کنند. با انجام این فرآیند در ورق ریزساختار فریت و سمنتیت تشکیل می‌شود که نتیجه‌ی آن افزایش سختی و استحکام و در عین حال شکل‌پذیری پایین است. در نهایت ورق در هوای آرام به آهستگی خنک خواهد شد. در صنایع مختلف به منظور تولید قطعاتی با مقاومت بالا در برابر ضربه و فشار، ورق‌ها را نرماله می‌کنند. نرماله کردن ضمن رفع تنش‌های حاصل از جوشکاری، ریخته‌گری و خنک‌سازی منجر به تولید فولادی بسیار سخت می‌شود. برای اطلاع از نحوه برشکاری ورق استیل کلیک کنید.

تفاوت آنیل کردن و نرماله کردن

فرآیند نرماله کردن صرفاً برای فلزات حاوی آهن انجام می‌شود؛ اما تفاوت اصلی این دو فرآیند در روند عملیات حرارتی است: به‌صورتی که در نرمال کردن بعد از حرارت دادن فولاد و خارج کردن آن از کوره قطعه در معرض هوای آزاد قرار گرفته و خنک می‌شود. برای کسب اطلاعات بیشتر مقاله انواع ورق هاردوکس را مطالعه کنید.به‌علاوه فولادی که تحت تأثیر فرآیند نرماله قرار گرفته است در مقایسه با فولاد آنیل‌شده سخت‌تر بوده و چقرمگی، استحکام و شکل‌پذیری بیشتری نیز دارد. در نهایت باید اشاره کنیم که به دلیل خنک‌سازی فولاد نرمال در هوا قسمت‌های نازک‌تر آن سریع‌تر خنک شده و سختی بالاتری در مقایسه با قسمت‌های ضخیم دارند؛ در حالی که در آنیلینگ به دلیل انجام فرآیند خنک‌سازی در کوره سختی قسمت‌های مختلف با هم تفاوتی نخواهد داشت. بیشتر بخوانید: ورق سیاه در صنعت پتروشیمی

سخن پایانی

با انجام انواع عملیات حرارتی روی ورق آلیاژی می‌توان ویژگی‌های مطلوب و مورد نظر را در آن‌ها ایجاد کرد. شما با مطالعه موارد موجود در این مقاله می‌توانید اطلاعات لازم را در مورد انواع عملیات حرارتی به‌دست آورید.