با روش آنیل کردن بیشتر آشنا شوید

اگر شما تازه وارد حوزه آهن آلات شده باشید، قطعا با اصطلاحات مختلفی رو به رو می‌شوید که یکی از آنها هم آنیل کردن است. عملیات آنیل را جزو عملیات‌های حرارتی می‌دانند و مقاطع فولادی که در این عملیات قرار می‌گیرند، خواص مکانیکی بهتری را نسبت به بقیه فولادها به دست می‌آورند.

ولی این فقط یک توضیح ساده از مراحل آنیلینگ بوده؛ ممکن است که سوالات بیشتری به مانند کاربرد یا انواع مختلف آنیل‌ها در ذهن هر شخصی به وجود بیاید. در ادامه این مقاله از سایت تهران آهن ، ما قصد بررسی جواب همین سوالات را داریم.

آنیل کردن که آن را با اسم آنیلینگ و آنیل کاری هم می‌شناسند، در واقع به نظم دادن شبکه کریستالی فلز گفته می‌شود که بر اثر عملیات کشش تغییر پیدا می‌کنند. بگذارید این موضوع را یک روشی ساده‌تر به شما توضیح دهیم.

وقتی که شما یک فلزی را سرد و گرم می‌کنید، باعث می‌شود تا یکسری تغییراتی در شکل و ظاهر فلز به وجود بیاید و حتی می‌تواند بر روی موارد دیگری به مانند استحکام و سختی هم تاثیرات زیادی بگذارد. در واقع این کارها با استفاده از مراحل حرارتی رخ می‌دهد که این مراحل حرارتی را با عنوان آنیل کردن می‌شناسند.

اگر نگاهی به تعریف آنیل کاری در علم متالورژی بیندازید، متوجه می‌شوید آن را به عنوان یک عملیات حرارتی می‌شناسند که هر فلزی در طی این مراحل، می‌توانید تغییرات زیادی را در خواص فیزیکی و شیمیایی خودش به دست بیاورد. معمولا آنیل کردن فلزات می‌تواند از استحکام آنها کم کند. ولی از طرفی دیگر، می‌تواند قدرت انعطاف پذیری فلز را افزایش دهد که در نتیجه باعث افزایش کارایی آن می‌شود.

در انجام مراحل آنیل کاری، فلز باید یک حرارتی برابر با بالای تبلور را تحمل کند که البته این دما هم بر اساس یک دمای استاندارد انتخاب و تعیین می‌شود. سپس بعد از اینکه فلز به دمای تبلور رسید، آن را باید به آرامی سرد کنند.

مطالعه بیشتر : بررسی انواع مختلف مقاطع ستون فلزی در ساختمان

در کل دو روش برای آنیل کردن وجود دارد که در ادامه این بخش، قصد داریم تا این موارد را برای شما معرفی کنیم:

معمولا هر وقت که هر کسی درباره مراحل آنیل کردن فلزات صحبت می‌کند، منظورش درباره آنیلینگ هم دماست. در این نوع از انواع روش‌های آنیلینگ، دمای فلز تا یک اندازه‌ای که از قبل مشخص می‌شود افزایش پیدا می‌کند و پس از اینکه حرارت دادن فلز تمام شد، سپس باید آن را به آرامی خنک کنند.

البته سرد خنک کردن هم یک سرعت استانداردی است که یعنی باید سرعت آن برابر با 0.02 درجه سانتی‌گراد در هر ثانیه باشد. یعنی اینکه فلز داغ شده برای سرد شدن، باید در هر ثانیه، 0.02 درجه سانتی‌گراد دمایش کاهش پیدا کند.

البته ابزاری هم وجود ندارد که بتواند این دما را کنترل کند؛ برای همین از همان کوره برای خنک کردن فلز استفاده می‌کنند.

در این نوع از روش آنیلینگ کردن، فولاد در دو دمای متفاوت حرارت می‌بیند. در اولین مرحله، ابتدا باید فلز را به حرارت بالای دمای تبلور برسانند. پس از مدتی، تا دمای مشخصی و به سرعت سرد می‌شود. در مرحله بعدی، دمای فلز را با سرعت بسیار کم، کاهش می‌دهند.

در مقایسه این روش با روش کامل می‌توان گفت که در روش آنیلینگ هم دما، معمولا زمان کمتری برای انجام مراحل آنیل نیاز است. ولی سختی نهایی قطعه در روش آنیلینگ هم دما، بسیار بیشتر از روش اول یا همان آنیلینگ کامل است.

معمولا از این روش، در فولادهای آلیاژی که سختی بالایی دارند استفاده می‌شود. چون هر چه سختی یک فولاد بیشتر باشد، قدرت انعطاف پذیری آن کمتر است.

در زمان سرد کردن فلز، ممکن است که سختی آن کمی بیشتر شود. ولی هر کار دیگری غیر از این موارد، می‌توانید باعث ترک خوردگی در فلز شود. ولی وقتی که شما یک فلزی را انیل می‌کنید، تمامی مراحل کار با فلز بدون خطر ترک خوردگی و شکستگی انجام می‌شود که این مورد هم به دلیل افزایش قابلیت انعطاف پذیری فلز است.

در کل معمولا از مقاطع فولادی برای آنیل کردن استفاده می‌کنند. ولی باز هم می‌تواند از فلزات‌های دیگری هم برای انجام مراحل آنیلینگ استفاده کرد. از این فلزات می‌توان مس، الومینیوم و برنج اشاره کرد.

همانطور که در مقدمه هم توضیح دادیم، آنیلینگ می‌تواند مزایا زیادی را بنا به نیاز شما به همراه داشته باشد که نشان از کاربرد بالای آن است. در ادامه، قسمتی از مهم‌ترین کاربرد آنیل کردن را به شما معرفی می‌کنیم:

•       افزایش خاصیت ماشین کاری
•       افزایش خاصیت هدایت الکتریکی
•       کم کردن سختی فلز
•       بالابردن قابلیت کارپذیری
•       امکان کم کردن تنش‌های داخلی
•       به وجود آوردن ساختاری یکنواخت

جمع بندی

اگر مقاله را تا به اینجا، به خوبی مطالعه کرده باشید، قطعا متوجه شدید که برای آنیل کردن، نیاز به کوره‌های مخصوص و یکسری افرادی که دارید که مهارت‌های لازم را در این حوزه داشته باشند. در کل آنیل کاری می‌تواند باعث کاهش سختی و مقاومت آهن، و از طرفی دیگر هم باعث افزایش قابلیت انعطاف پذیری آهن می‌شود.

در این مقاله ما سعی کردیم تا شما را با روش آنیل کردن آشنا کنیم. اگر هر سوالی درباره این مقاله داشتید، می‌توانید از بخش کامنت‌ها برای تیم تهران آهن ارسال کنید.