Annealing adalah proses memanaskan pipa baja presisi hasil penggulungan dingin hingga suhu yang sesuai, menerapkan waktu penahanan yang berbeda sesuai dengan material dan ukuran benda kerja, lalu mendinginkannya secara perlahan. Tujuannya adalah untuk membuat struktur internal logam mencapai atau mendekati keadaan keseimbangan dan memperoleh kinerja proses serta kegunaan yang baik. Atau mempersiapkan jaringan untuk pendinginan lebih lanjut.
Normalisasi adalah proses memanaskan pipa baja presisi hasil penggulungan dingin hingga suhu yang sesuai, kemudian mendinginkannya di udara. Efek normalisasi mirip dengan anil, kecuali struktur yang dihasilkan lebih halus. Proses ini sering digunakan untuk meningkatkan kinerja pemotongan material dan terkadang digunakan untuk memenuhi persyaratan tertentu. Bukan untuk bagian-bagian dengan kekuatan tinggi sebagai perlakuan panas akhir.
Pendinginan cepat (quenching) adalah proses memanaskan dan mengisolasi pipa baja presisi canai dingin, kemudian mendinginkannya dengan cepat dalam media pendinginan seperti air, minyak, atau garam anorganik lainnya, atau larutan air organik. Setelah pendinginan cepat, pipa baja presisi canai dingin menjadi keras tetapi pada saat yang sama menjadi rapuh.
Untuk mengurangi kerapuhan pipa baja presisi canai dingin, pipa baja presisi canai dingin yang telah dipadamkan disimpan dalam waktu lama pada suhu yang sesuai di atas suhu ruangan tetapi di bawah 650°C, kemudian didinginkan. Proses ini disebut temper.
Annealing, normalizing, quenching, dan tempering adalah "empat api" dalam keseluruhan perlakuan panas. Di antara keempatnya, quenching dan tempering sangat berkaitan erat, sering digunakan bersama, dan sangat diperlukan.
“Empat Api” telah mengembangkan berbagai proses perlakuan panas dengan suhu pemanasan dan metode pendinginan yang berbeda. Untuk mendapatkan kekuatan dan ketangguhan tertentu, proses penggabungan pendinginan cepat (quenching) dan penempaan suhu tinggi disebut pendinginan cepat dan penempaan. Setelah beberapa paduan didinginkan cepat untuk membentuk larutan padat lewat jenuh, paduan tersebut disimpan pada suhu kamar atau suhu yang sedikit lebih tinggi untuk jangka waktu yang lebih lama guna meningkatkan kekerasan, kekuatan, atau sifat elektromagnetik paduan tersebut. Proses perlakuan panas ini disebut perlakuan penuaan (aging treatment).
Metode penggabungan yang efektif dan erat antara pemrosesan tekanan, deformasi, dan perlakuan panas untuk mendapatkan kekuatan dan ketangguhan yang baik pada pipa baja presisi canai dingin disebut perlakuan panas deformasi; perlakuan panas yang dilakukan dalam atmosfer tekanan negatif atau vakum disebut perlakuan panas vakum. Hal ini tidak hanya mencegah oksidasi dan dekarburisasi pada pipa baja presisi canai dingin, menjaga permukaan pipa baja presisi canai dingin tetap halus dan bersih setelah perlakuan, dan meningkatkan kinerja benda kerja, tetapi juga dapat dilakukan dengan menggunakan zat penetrasi untuk perlakuan panas kimia.
Perlakuan panas permukaan adalah proses perlakuan panas logam yang hanya memanaskan lapisan permukaan pipa baja presisi canai dingin untuk mengubah sifat mekanik lapisan permukaannya. Untuk hanya memanaskan lapisan permukaan pipa baja presisi canai dingin tanpa mentransfer terlalu banyak panas ke bagian dalam benda kerja, sumber panas yang digunakan harus memiliki kepadatan energi yang tinggi, yaitu, sejumlah besar energi panas diberikan ke pipa baja presisi canai dingin per satuan luas sehingga permukaan atau bagian pipa baja presisi canai dingin dapat mencapai suhu tinggi dalam waktu singkat atau seketika. Metode utama perlakuan panas permukaan meliputi pendinginan api dan perlakuan panas pemanasan induksi. Sumber panas yang umum digunakan meliputi oksigen asetilen atau oksigen propana dan nyala api lainnya, arus induksi, laser, dan berkas elektron.
Perlakuan panas kimia adalah proses perlakuan panas logam yang mengubah komposisi kimia, struktur, dan sifat lapisan permukaan pipa baja presisi canai dingin. Perbedaan antara perlakuan panas kimia dan perlakuan panas permukaan adalah bahwa yang terakhir mengubah komposisi kimia lapisan permukaan benda kerja. Perlakuan panas kimia adalah memanaskan benda kerja dalam medium (gas, cair, padat) yang mengandung karbon, nitrogen, atau unsur paduan lainnya, dan menjaganya tetap hangat dalam waktu lama sehingga permukaan benda kerja dapat ditembus oleh unsur-unsur seperti karbon, nitrogen, boron, dan kromium. Setelah unsur-unsur tersebut meresap, proses perlakuan panas lainnya seperti pendinginan dan temper terkadang dilakukan. Metode utama perlakuan panas kimia meliputi karburisasi, nitridasi, dan metalisasi.
Perlakuan panas merupakan salah satu proses penting dalam proses pembuatan perkakas dan cetakan komponen mekanik. Secara umum, perlakuan panas dapat memastikan dan meningkatkan berbagai sifat pipa baja presisi canai dingin, seperti ketahanan aus, ketahanan korosi, dan lain-lain. Selain itu, perlakuan panas juga dapat memperbaiki struktur dan kondisi tegangan pada benda kerja untuk mempermudah berbagai proses pengolahan dingin dan panas.
Sebagai contoh, besi cor putih dapat dianil dalam waktu lama untuk mendapatkan besi cor lunak guna meningkatkan plastisitasnya; dengan menerapkan proses perlakuan panas yang tepat untuk roda gigi, masa pakainya dapat berlipat ganda atau puluhan kali lebih lama daripada roda gigi tanpa perlakuan panas; selain itu, baja karbon murah dapat dicampur dengan unsur paduan tertentu sehingga memiliki sifat-sifat baja paduan mahal dan dapat menggantikan beberapa baja tahan panas dan baja tahan karat; hampir semua perkakas dan cetakan perlu diberi perlakuan panas sebelum dapat digunakan.
Waktu posting: 01 Februari 2024