Tavlama işlemi, soğuk haddelenmiş hassas parlak çelik borunun uygun bir sıcaklığa ısıtılması, malzeme ve iş parçası boyutuna göre farklı bekleme sürelerinin uygulanması ve ardından yavaşça soğutulmasıdır. Amaç, metalin iç yapısının denge durumuna ulaşmasını veya yaklaşmasını sağlamak ve iyi bir işlem performansı ve kullanılabilirlik elde etmektir. Veya daha sonraki sertleştirme işlemi için dokuyu hazırlamaktır.
Normalleştirme, soğuk haddelenmiş hassas parlak çelik borunun uygun bir sıcaklığa ısıtılıp ardından havada soğutulmasıdır. Normalleştirmenin etkisi, elde edilen yapının daha ince olması dışında, tavlamaya benzer. Genellikle malzemenin kesme performansını iyileştirmek için kullanılır ve bazen belirli gereksinimleri karşılamak için kullanılır. Yüksek olmayan parçalar için son ısıl işlem olarak kullanılır.
Sertleştirme, soğuk haddelenmiş hassas parlak çelik borunun ısıtılıp yalıtılması ve ardından su, yağ veya diğer inorganik tuzlar veya organik sulu çözeltiler gibi bir sertleştirme ortamında hızla soğutulmasıdır. Sertleştirme işleminden sonra, soğuk haddelenmiş hassas parlak çelik boru sertleşir ancak aynı zamanda kırılgan hale gelir.
Soğuk haddelenmiş hassas parlak çelik boruların kırılganlığını azaltmak için, su verilmiş soğuk haddelenmiş hassas parlak çelik borular, oda sıcaklığının üzerinde ancak 650°C'nin altında uygun bir sıcaklıkta uzun süre bekletilir ve ardından soğutulur. Bu işleme temperleme denir.
Tavlama, normalleştirme, su verme ve temperleme, genel ısıl işlemdeki "dört aşama"dır. Bunlar arasında su verme ve temperleme yakından ilişkilidir, sıklıkla birlikte kullanılır ve vazgeçilmezdir.
“Dört Ateş” farklı ısıtma sıcaklıkları ve soğutma yöntemleriyle farklı ısıl işlem süreçleri geliştirmiştir. Belirli bir mukavemet ve tokluk elde etmek için, su verme ve yüksek sıcaklıkta temperlemenin birleştirilmesi işlemine su verme ve temperleme denir. Bazı alaşımlar aşırı doymuş katı çözelti oluşturmak için su verildikten sonra, alaşımın sertliğini, mukavemetini veya elektromanyetik özelliklerini iyileştirmek için daha uzun süre oda sıcaklığında veya biraz daha yüksek bir sıcaklıkta tutulurlar. Bu ısıl işlem sürecine yaşlandırma işlemi denir.
Soğuk haddelenmiş hassas parlak çelik borunun iyi mukavemet ve tokluğa sahip olması için basınçlı işleme deformasyonu ve ısıl işlemin etkili ve yakın bir şekilde birleştirilmesi yöntemine deformasyon ısıl işlemi denir; negatif basınçlı atmosferde veya vakumda yapılan ısıl işleme ise vakum ısıl işlemi denir. Bu işlem, soğuk haddelenmiş hassas parlak çelik borunun oksidasyon ve dekarbürizasyonunu önlemekle kalmaz, işlem sonrası yüzeyini pürüzsüz ve temiz tutar ve iş parçasının performansını artırır; ayrıca kimyasal ısıl işlem için nüfuz edici bir madde geçirilmesine de olanak tanır.
Yüzey ısıl işlemi, soğuk haddelenmiş hassas parlak çelik boruların sadece yüzey katmanını ısıtarak mekanik özelliklerini değiştiren bir metal ısıl işlem sürecidir. Soğuk haddelenmiş hassas parlak çelik borunun sadece yüzey katmanını ısıtırken, iş parçasının iç kısmına çok fazla ısı transfer etmemek için kullanılan ısı kaynağının yüksek enerji yoğunluğuna sahip olması gerekir; yani, soğuk haddelenmiş hassas parlak çelik boruya birim alan başına büyük miktarda ısı enerjisi verilmelidir, böylece soğuk haddelenmiş hassas parlak çelik borunun yüzeyi veya bir kısmı kısa sürede veya anında yüksek sıcaklıklara ulaşabilir. Yüzey ısıl işleminin ana yöntemleri arasında alevle söndürme ve indüksiyonla ısıtma ısıl işlemi bulunur. Yaygın olarak kullanılan ısı kaynakları arasında oksijen asetilen veya oksijen propan ve diğer alevler, indüklenmiş akım, lazer ve elektron ışını yer alır.
Kimyasal ısıl işlem, soğuk haddelenmiş hassas parlak çelik boruların yüzey tabakasının kimyasal bileşimini, yapısını ve özelliklerini değiştiren bir metal ısıl işlem sürecidir. Kimyasal ısıl işlem ile yüzey ısıl işlemi arasındaki fark, ikincisinin iş parçasının yüzey tabakasının kimyasal bileşimini değiştirmesidir. Kimyasal ısıl işlem, iş parçasını karbon, azot veya diğer alaşım elementleri içeren bir ortamda (gaz, sıvı, katı) ısıtmak ve uzun süre sıcak tutmak suretiyle, iş parçasının yüzeyine karbon, azot, bor ve krom gibi elementlerin nüfuz etmesini sağlamaktır. Elementler nüfuz ettikten sonra, bazen su verme ve temperleme gibi diğer ısıl işlem süreçleri de uygulanır. Kimyasal ısıl işlemin başlıca yöntemleri arasında karbürleme, nitrürleme ve metal kaplama yer alır.
Isıl işlem, mekanik parçaların, aletlerin ve kalıpların üretim sürecinde önemli işlemlerden biridir. Genel olarak, soğuk haddelenmiş hassas parlak çelik boruların aşınma direnci, korozyon direnci gibi çeşitli özelliklerini güvence altına alabilir ve iyileştirebilir. Ayrıca, çeşitli soğuk ve sıcak işlemleri kolaylaştırmak için ham maddenin yapısını ve gerilme durumunu da iyileştirebilir.
Örneğin, beyaz dökme demir, plastisitesini iyileştirmek için uzun süre tavlanarak dövülebilir dökme demir elde edilebilir; dişliler için doğru ısıl işlem süreci benimsenerek, kullanım ömrü ısıl işlem görmemiş dişlilere göre iki katına veya onlarca kat daha uzun hale getirilebilir; ayrıca, ucuz karbon çeliğine belirli alaşım elementleri aşılanarak pahalı alaşımlı çeliğin bazı özelliklerine sahip olabilir ve bazı ısıya dayanıklı çelik ve paslanmaz çeliklerin yerini alabilir; neredeyse tüm alet ve kalıpların kullanılmadan önce ısıl işlemden geçirilmesi gerekir.
Yayın tarihi: 01 Şubat 2024