سرمادهی عملیات

عملیات سرمادهی در فرآیند سختکاری فلزات به‌عنوان فرایند تکمیلی عملیات حرارتی به‌کار می‌رود. دستگاه‌های سرمادهی برای خطوط تولید انبوه ساخته می‌شوند و از جمله تجهیزات ثابت کارخانه‌هایی به‌شمار می‌روند که فرایند عملیات سرمادهی در آنها کاربرد دارد.
فولاد در اثنای گرم شدن از دوره‌های هم‌گرمایی گذر می‌کند و در طی این گذر بین فلز اصلی (آهن)، کربن و عناصر آلیاژی آن تغییر رخ می‌دهد. نتیجهٔ این تغییرات ایجاد محلول جامد است که در این ورد بدان معناست که آهن و آلیاژ هویت جداگانهٔ خود را از دست می‌دهند و به مادهٔ واحدی به‌نام آستنیت تبدیل می‌شوند. سرمادهی سریع مانع از وقوع تغییر به حالت تابکاری و در عوض موجب شکل‌گیری ساختاری به‌نام مارتنزیت می‌شود.
در روش‌های رایج عملیات حرارتی با کاهش دمای فولاد تا دمای محیط تغییر حالت آستنیت به مارتنزیت متوقف می‌شود. اندازه‌های دقیق دماهای زیر صفر برای عملیات سرمادهی به فلز مورد عمل بستگی دارد. ولی معلوم شده است که فلزات را می‌توان در دماهای بین ۷۳ ـ تا ۸۴ ـ درجهٔ سانتیگراد مورد عملیات سرمادهی قرار داد. در دمای ۱۰۱ ـ درجهٔ سانیگراد تبدیل آستنیت به مارتنزیت متوقف می‌شود؛ دماهای پایین‌تر از آن برای فولادهای تندبر اثر مثبتی در بر ندارند. به علاوه دماهای پایین‌تر از ۱۰۱ ـ درجهٔ سانتیگراد ممکن است باعث ایجاد ترک در فلز شود.
برای اجرای عملیات سرمادهی بر روی گونه‌های مختلف فولاد و افزایش سختی آن از راه تبدیل آستنیت به مارتنزیت از چند روش می‌توان استفاده کرد. عملیات سرمادهی تنها در صورتی اثر مثبت بر جای می‌گذارد که مطابق با آن عملیات حرارتی مناسب هم انجام شود.
با انجام عملیات سرمادهی زیر صفر می‌توان درصد بالایی از آستنیت را به مارتنزیت تبدیل کرد. این کار همچنین موجب پایداری اندازه‌های قطعه کار می‌شود. از این رو برای عملیات برای سنجه‌های دقیق و قطعاتی به کار می‌رود که در معرض تغییرات دمای شدید قرار می‌گیرند.
همچنین سردسازی زیر صفر در صنعت به‌منظور منقبض کردن قطعات فلزی برای انطباق و سوار کردن آنها و نیز آزمایش ابزارها و مواد هواپیما به‌کار می‌رود. به کارگیری دماهای زیر صفر برای آزمایش قطعات هواپیما موجب پیشرفت‌های بسیار در زمینهٔ تهیه فلزات، پلاستیک‌ها، لاستیک‌ها و مواد دیگری شده است که در صنایع جدید بی‌اندازه ارزشمند از کار درآمده‌اند. [ترجمه: مهندس عماد حجتی ـ ۲۷]

منبع : مطالب ارسال شده