आइए विशिष्ट एनीलिंग प्रक्रिया पर एक नज़र डालें।
धातुकर्म में एनीलिंग एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है जो सामग्री की संरचना और गुणों (उदाहरण के लिए, तनाव से राहत, नरमी और अनाज शोधन) में सुधार के लिए हीटिंग, होल्डिंग और कूलिंग का उपयोग करती है। एनीलिंग प्रक्रियाएं सामग्री (उदाहरण के लिए, स्टील, एल्यूमीनियम मिश्र धातु) और अनुप्रयोग (उदाहरण के लिए, कोल्ड रोलिंग के बाद नरम होना और तनाव से राहत) के आधार पर भिन्न होती हैं। निम्नलिखित विशिष्ट प्रक्रिया का विस्तृत विवरण प्रदान करने के लिए एक उदाहरण के रूप में कोल्ड रोल्ड स्टील शीट (सबसे विशेष रूप से, एसजीसीसी सब्सट्रेट प्रसंस्करण) के पुन: क्रिस्टलीकरण एनीलिंग का उपयोग करता है:
1. एनीलिंग से पूर्व तैयारी
कच्चे माल का निरीक्षण: हीटिंग के दौरान दोषों से बचने के लिए कोल्ड रोल्ड स्टील शीट की सामग्री (उदाहरण के लिए, कम {{2} कार्बन स्टील), मोटाई, और सतह की स्थिति (तेल, जंग आदि से मुक्त) की पुष्टि करें। फिर सामग्रियों को उत्पादन कार्यक्रम के अनुसार बैचों में संसाधित किया जाता है।
फर्नेस लोडिंग: कोल्ड रोल्ड स्टील शीट (आमतौर पर कॉइल या स्टैक्ड फ्लैट शीट) को एक सतत एनीलिंग भट्टी या एक बॉक्स एनीलिंग भट्टी में लोड करें। निरंतर एनीलिंग भट्टियां बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त हैं, जिसमें स्टील शीट लगातार रोलर कन्वेयर पर चलती रहती हैं। बॉक्स एनीलिंग भट्टियां छोटे बैचों के लिए उपयुक्त होती हैं, जिसमें वर्कपीस स्थिर रूप से स्थित होते हैं, और भट्ठी के भीतर तापमान एकरूपता की आवश्यकता होती है। भट्टी वातावरण नियंत्रण:
माइल्ड स्टील जैसी आसानी से ऑक्सीकृत होने वाली सामग्रियों के लिए, स्टील प्लेट की सतह के ऑक्सीकरण को रोकने (पैमाने के गठन को रोकने के लिए जो बाद में गैल्वनाइजिंग या प्रसंस्करण को प्रभावित कर सकता है) और सतह पर मौजूद किसी भी ट्रेस ऑक्साइड फिल्म (FeO से Fe) को कम करने के लिए एक सुरक्षात्मक वातावरण (जैसे कि नाइट्रोजन + हाइड्रोजन मिश्रण, 5% -20% की हाइड्रोजन सामग्री के साथ) की आवश्यकता होती है।
नमी को प्रवेश करने और ऑक्सीकरण का कारण बनने से रोकने के लिए सुरक्षात्मक वातावरण के ओस बिंदु को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए (आमतौर पर -40 डिग्री से कम या उसके बराबर)।
2. ताप चरण
ताप दर नियंत्रण: ताप दर सामग्री की मोटाई और भट्ठी के प्रकार (आम तौर पर 5-20 डिग्री/मिनट) के आधार पर निर्धारित की जानी चाहिए। अत्यधिक हीटिंग से बचें, जिससे वर्कपीस के अंदर और बाहर के बीच बड़े तापमान का अंतर हो सकता है और थर्मल तनाव या विरूपण हो सकता है (विशेषकर मोटी प्लेटों के लिए)।
ताप तापमान: पुनर्क्रिस्टलीकरण तापमान तक पहुंचें (हल्के स्टील के लिए लगभग 650 - 720 डिग्री, कार्बन सामग्री के आधार पर समायोजित)। कोल्ड-रोल्ड स्टील शीट को नरम करने के लिए पुन: क्रिस्टलीकरण तापमान महत्वपूर्ण है। कोल्ड रोलिंग के दौरान, प्लास्टिक विरूपण कई अव्यवस्थाएं (कार्य सख्त करना) पैदा करता है। जब पुनर्क्रिस्टलीकरण तापमान से ऊपर गर्म किया जाता है, तो ये अव्यवस्थाएं गायब हो जाती हैं, नए समअक्षीय दाने बनते हैं, और सामग्री अपनी प्लास्टिसिटी पुनः प्राप्त कर लेती है, जिससे इसकी कठोरता कम हो जाती है।
तापमान एकरूपता: भट्टी के भीतर कई ताप उपकरण (जैसे रेडिएंट ट्यूब और प्रतिरोध तार) स्टील शीट में लगातार तापमान सुनिश्चित करते हैं, स्थानीय प्रदर्शन भिन्नताओं से बचने के लिए ±5 डिग्री के भीतर विचलन को नियंत्रित करते हैं।
तृतीय. धारण चरण
होल्डिंग का समय स्टील शीट की मोटाई और लक्ष्य प्रदर्शन के आधार पर निर्धारित किया जाता है, जो आम तौर पर 1 से 4 घंटे तक होता है (शीट जितनी मोटी होगी, होल्डिंग का समय उतना ही लंबा होगा)। लक्ष्य स्टील शीट के आंतरिक माइक्रोस्ट्रक्चर के पूर्ण परिवर्तन की अनुमति देना है:
कोल्ड रोलिंग के बाद "रेशेदार अनाज" पूरी तरह से "समतुल्य पुनर्क्रिस्टलीकृत अनाज" में बदल जाते हैं, जिससे काम की कठोरता समाप्त हो जाती है;
अनाज की सीमाओं के पार कार्बन और नाइट्रोजन जैसे तत्वों के समान प्रसार की अनुमति देना, आंतरिक तनाव को कम करना।
वातावरण रखरखाव: सकारात्मक भट्टी दबाव (वायु घुसपैठ को रोकने) को बनाए रखने और ऑक्सीकरण से मुक्त सतह सुनिश्चित करने के लिए होल्डिंग चरण के दौरान एक सुरक्षात्मक वातावरण लगातार पेश किया जाता है। चतुर्थ. शीतलन अवस्था
शीतलन विधि: शीतलन दर का चयन एनीलिंग उद्देश्य के आधार पर किया जाता है। पुनर्क्रिस्टलीकरण एनीलिंग आम तौर पर तेजी से शीतलन से बचने के लिए धीमी शीतलन (भट्ठी शीतलन या नियंत्रित शीतलन) का उपयोग करता है जो नए तनाव या संरचनात्मक दोष (जैसे मार्टेंसिटिक परिवर्तन) का कारण बन सकता है।
निरंतर एनीलिंग भट्टियों में, स्टील प्लेट को लगभग 5-10 डिग्री/मिनट की शीतलन दर पर पानी या वायु शीतलन अनुभागों के माध्यम से धीरे-धीरे ठंडा किया जाता है।
बॉक्स - प्रकार की एनीलिंग भट्टियों को हीटिंग डिवाइस बंद करके गर्म किया जा सकता है, जिससे वर्कपीस को हटाने से पहले भट्टी में स्वाभाविक रूप से 200 डिग्री से नीचे ठंडा किया जा सकता है।
अंतिम शीतलन तापमान: हवा के संपर्क में आने पर उच्च तापमान के कारण होने वाले ऑक्सीकरण को रोकने के लिए भट्ठी से निकालने से पहले वर्कपीस को 200 डिग्री (आमतौर पर 150 डिग्री से कम या उसके बराबर) से नीचे ठंडा किया जाना चाहिए।
वी. पोस्ट-एनीलिंग उपचार
प्रदर्शन परीक्षण: स्टील प्लेटों के नमूनों की कठोरता (उदाहरण के लिए, विकर्स कठोरता एचवी) और बढ़ाव (उदाहरण के लिए, δ5) के लिए परीक्षण किया जाता है ताकि यह पुष्टि की जा सके कि नरमी की आवश्यकताएं पूरी हो गई हैं (उदाहरण के लिए, ठंड की कठोरता {{7} कम लुढ़का हुआ {{8}कार्बन स्टील लगभग 150 एचवी है, जो एनीलिंग के बाद 80-100 एचवी तक कम हो जाता है, जबकि बढ़ाव 20% से बढ़कर 20% से अधिक हो जाता है। 30%). सतह निरीक्षण: सुरक्षात्मक वातावरण की प्रभावशीलता सुनिश्चित करने के लिए ऑक्सीकरण मलिनकिरण और गड्ढे जैसे दोषों के लिए सतह का निरीक्षण करें।
बाद की प्रक्रिया: एनील्ड स्टील शीट सीधे अगली प्रक्रिया (जैसे गैल्वनाइजिंग या स्टैम्पिंग) के लिए आगे बढ़ सकती हैं। इस स्तर पर, सामग्री उत्कृष्ट प्लास्टिसिटी और कम तनाव प्रदर्शित करती है, जिससे प्रसंस्करण के दौरान टूटने की संभावना कम हो जाती है।
मुख्य बिंदु: तापमान और समय का मिलान: अपर्याप्त तापमान या बहुत कम धारण समय पुनः क्रिस्टलीकरण को रोकता है, जिसके परिणामस्वरूप एक कठोर और भंगुर सामग्री बनती है। अत्यधिक तापमान या लंबे समय तक रखने से दाने मोटे हो जाते हैं और प्रदर्शन कम हो जाता है।
वातावरण नियंत्रण: सुरक्षात्मक वातावरण की शुद्धता और ओस बिंदु ऑक्सीकरण को रोकने के लिए महत्वपूर्ण हैं, खासकर स्टील शीट के लिए जिन्हें बाद में गैल्वेनाइज्ड किया जाएगा (जैसे एसजीसीसी सब्सट्रेट)। सतह के ऑक्सीकरण से जिंक का खराब आसंजन हो सकता है।
विभिन्न एनीलिंग प्रकारों (जैसे तनाव राहत एनीलिंग और गोलाकार एनीलिंग) के लिए प्रक्रियाएं थोड़ी भिन्न होती हैं, लेकिन मुख्य सिद्धांत लक्ष्य प्रदर्शन को प्राप्त करने के लिए "हीटिंग - होल्डिंग - कूलिंग" के तीन चरणों में मापदंडों को नियंत्रित करने के इर्द-गिर्द घूमता है।