DC06 की कठोरता कैसे बढ़ाएं
DC06, एक अल्ट्रा {{1} कम कार्बन डीप {{2} ड्राइंग स्टील (C 0.008% से कम या उसके बराबर) के रूप में, इसकी मूल स्थिति में कम कठोरता और उच्च प्लास्टिसिटी (आमतौर पर 50-70 HRB) की विशेषता है। इसकी कठोरता को बढ़ाने के लिए कोल्ड वर्किंग या सतह संशोधन की आवश्यकता होती है। मुख्य सिद्धांत सामग्री की आंतरिक अव्यवस्था घनत्व को बढ़ाना या कठोरता में सुधार करने के लिए सतह माइक्रोस्ट्रक्चर को बदलना है। निम्नलिखित विशिष्ट विधियाँ और विशेषताएँ हैं:
1. कोल्ड वर्क हार्डनिंग (सबसे सामान्य विधि)
कोल्ड रोलिंग, स्ट्रेचिंग और स्टैम्पिंग जैसी शीत विरूपण प्रक्रियाएं सामग्री के प्लास्टिक विरूपण को बढ़ाती हैं, जिससे आंतरिक अव्यवस्थाएं कई गुना बढ़ जाती हैं और उलझ जाती हैं, जिससे कठोरता बढ़ जाती है (इसके साथ ताकत में वृद्धि होती है लेकिन प्लास्टिसिटी में कमी होती है)।
मुख्य प्रक्रिया बिंदु:
कोल्ड रोलिंग हार्डनिंग
मौजूदा कोल्ड रोलिंग प्रक्रिया में कटौती अनुपात बढ़ाएं (DC06 का मूल कोल्ड रोलिंग कटौती अनुपात लगभग 70-90% है, और इसे 90-95% तक बढ़ाया जा सकता है), या एनील्ड उत्पाद पर "सेकेंडरी कोल्ड रोलिंग" (5-30% का कमी अनुपात) करें। प्रभाव: कमी दर में प्रत्येक 10% वृद्धि के लिए, कठोरता लगभग 5-10 एचआरबी बढ़ जाती है (उदाहरण के लिए, 10% कमी दर पर, कठोरता 70-80 एचआरबी तक पहुंच जाती है; 30% कमी दर पर, कठोरता 85-95 एचआरबी तक पहुंच जाती है)।
नोट: जब कटौती की दर 30% से अधिक हो जाती है, तो सामग्री की प्लास्टिसिटी काफी कम हो जाती है (बढ़ाव 40% से 15% से कम हो जाता है), जो बाद की निर्माण प्रक्रियाओं को प्रभावित कर सकता है।
स्टैम्पिंग/बेंड हार्डनिंग
भाग बनाने की प्रक्रिया के दौरान, स्थानीयकृत स्टैम्पिंग (जैसे उथली ड्राइंग और एम्बॉसिंग) या झुकने वाली विकृति विशिष्ट क्षेत्रों में प्लास्टिक विरूपण को प्रेरित करती है, जिससे स्थानीय कठोरता में वृद्धि होती है।
अनुप्रयोग: ऐसे हिस्से जिन्हें केवल स्थानीयकृत उच्च कठोरता की आवश्यकता होती है (जैसे कि किनारे और उभरे हुए क्षेत्र)। कठोरता में वृद्धि की सीमा विरूपण की मात्रा पर निर्भर करती है (अधिक विरूपण के परिणामस्वरूप उच्च कठोरता होती है) . 2. सतह कार्बराइजिंग/नाइट्राइडिंग (सतह कठोरता में वृद्धि)
यह प्रक्रिया DC06 की सतह पर कार्बन या नाइट्रोजन को घुसपैठ करने के लिए रासायनिक ताप उपचार का उपयोग करती है, जिससे एक उच्च कठोरता वाली सतह परत बनती है (जबकि कोर अपनी कम कठोरता और क्रूरता बरकरार रखती है)। यह विधि उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जिनमें सतह घिसाव प्रतिरोध और कोर प्रभाव प्रतिरोध दोनों की आवश्यकता होती है।
मुख्य प्रक्रिया बिंदु:
कार्बराइजिंग उपचार
प्रक्रिया: DC06 को कार्बन युक्त माध्यम (जैसे प्राकृतिक गैस या केरोसिन) में रखा जाता है और 850- 930 डिग्री पर गर्म किया जाता है ताकि कार्बन परमाणु सतह परत में प्रवेश कर सकें (परत की मोटाई 0.1-0.5 मिमी है)। इसके बाद शमन और कम तापमान पर तड़का लगाया जाता है।
परिणाम: सतह की कठोरता 55-65 एचआरसी (लगभग 530-700 एचवी) तक पहुंच सकती है, जबकि कोर 50-70 एचआरबी बरकरार रखता है, जिससे सतह के पहनने के प्रतिरोध और कोर की कठोरता के बीच संतुलन प्राप्त होता है।
सीमाएँ: DC06 में कार्बन की मात्रा बेहद कम है, जिसके परिणामस्वरूप कार्बराइजिंग दर धीमी हो जाती है। इसके अलावा, सतह और कोर के बीच संक्रमण क्षेत्र में भंगुरता से बचने के लिए कार्बराइज्ड परत की एकरूपता को नियंत्रित किया जाना चाहिए। नाइट्राइडिंग उपचार
प्रक्रिया: 500-550 डिग्री पर, अमोनिया के अपघटन से उत्पन्न नाइट्रोजन परमाणु सतह में घुसपैठ कर नाइट्राइड (जैसे Fe4N) बनाते हैं। शमन की आवश्यकता नहीं है.
परिणाम: 400-600 एचवी (लगभग 38-55 एचआरसी) की सतह की कठोरता, एक पतली परत (0.01-0.1 मिमी), और न्यूनतम विरूपण, जो इसे सटीक भागों के लिए उपयुक्त बनाता है।
लाभ: कम उपचार तापमान DC06 सब्सट्रेट की प्लास्टिसिटी को नुकसान नहीं पहुंचाता है, जिससे यह उन हिस्सों के लिए उपयुक्त हो जाता है जिन्हें बनाने के बाद सतह की कठोरता में वृद्धि की आवश्यकता होती है।
तृतीय. अन्य सहायक विधियाँ
उम्र बढ़ने का उपचार
DC06 में एल्युमीनियम की थोड़ी मात्रा होती है (Al 0.015% से अधिक या उसके बराबर)। कम तापमान उम्र बढ़ने (120-200 डिग्री, 1-3 घंटे) एल्यूमीनियम नाइट्राइड (एएलएन) की वर्षा को बढ़ावा दे सकता है, जिसके परिणामस्वरूप थोड़ी उम्र सख्त हो सकती है।
परिणाम: कठोरता में लगभग 3{2}}5 एचआरबी (सीमित) की वृद्धि। इस पद्धति का उपयोग मुख्य रूप से प्लास्टिसिटी में महत्वपूर्ण कमी से बचने के लिए प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए किया जाता है। कोटिंग को मजबूत बनाना
DC06 सतह पर इलेक्ट्रोप्लेटेड हार्ड क्रोमियम (कठोरता 800 - 1000 HV) या निकल-फॉस्फोरस मिश्र धातु (कठोरता 500-900 HV) कोटिंग की अंतर्निहित कठोरता के माध्यम से समग्र पहनने के प्रतिरोध को बढ़ाता है।
विशेषताएं: यह विधि सब्सट्रेट गुणों में बदलाव नहीं करती है और उच्च सतह कठोरता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है, लेकिन सब्सट्रेट प्लास्टिसिटी (जैसे सजावटी भागों और स्लाइडिंग घटकों) के नुकसान की अनुमति नहीं देती है।
चतुर्थ. विधि चयन सिफ़ारिशें
प्लास्टिसिटी से समझौता किए बिना समग्र रूप से सख्त करने के लिए: सेकेंडरी कोल्ड रोलिंग को प्राथमिकता दी जाती है (सरल प्रक्रिया, कम लागत)। कटौती अनुपात को 10-20% तक नियंत्रित करने से कठोरता और प्लास्टिसिटी के बीच संतुलन प्राप्त होता है।
केवल कोर कठोरता को बनाए रखते हुए सतह के पहनने के प्रतिरोध के लिए: कार्बराइजिंग या नाइट्राइडिंग की सिफारिश की जाती है (कार्बराइजिंग मोटी परत के पहनने के प्रतिरोध के लिए उपयुक्त है, जबकि नाइट्राइडिंग छोटे विरूपण वाले सटीक भागों के लिए उपयुक्त है)।
गठन के बाद स्थानीयकृत सख्तीकरण के लिए: स्थानीयकृत प्रेस सख्तीकरण या कोटिंग उपचार का चयन करें (समग्र निर्माण क्षमता से समझौता करने से बचने के लिए)। नोट: DC06 को मूल रूप से उच्च प्लास्टिसिटी गहरी ड्राइंग के लिए डिज़ाइन किया गया था। अत्यधिक सख्त होने से इसके मुख्य लाभ समाप्त हो जायेंगे। वास्तविक अनुप्रयोगों में, प्रक्रिया मापदंडों को "कठोरता आवश्यकताओं + फॉर्मेबिलिटी आवश्यकताओं" के आधार पर संतुलित किया जाना चाहिए।