ধাতব পদার্থের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি বাহ্যিক লোড বা লোড এবং পরিবেশগত কারণগুলির (তাপমাত্রা, মাঝারি এবং লোডিং হার) এর সম্মিলিত ক্রিয়ার অধীনে ধাতব পদার্থের আচরণকে বোঝায়।
ধাতুগুলির সাধারণ যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি নীচের সারণীতে দেখানো হয়েছে:
ধাতু যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য
সাধারণত ব্যবহৃত ধাতু যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য সূচক
শক্তি
ফলন শক্তি, প্রসার্য শক্তি, ভাঙ্গা শক্তি
প্লাস্টিসিটি
প্রসারণ, এলাকা হ্রাস, স্ট্রেন শক্ত করার সূচক
স্থিতিস্থাপকতা
ইলাস্টিক মডুলাস (কঠিনতা), স্থিতিস্থাপক সীমা, আনুপাতিক সীমা
কঠোরতা
ব্রিনেল কঠোরতা, ভিকার কঠোরতা, রকওয়েল কঠোরতা
দৃঢ়তা
স্ট্যাটিক দৃঢ়তা, প্রভাব দৃঢ়তা, ফ্র্যাকচার দৃঢ়তা
ক্লান্তি
ক্লান্তি শক্তি, ক্লান্তি জীবন, ক্লান্তি খাঁজ সংবেদনশীলতা
স্ট্রেস জারা
স্ট্রেস জারা সমালোচনামূলক স্ট্রেস ক্ষেত্রের তীব্রতা ফ্যাক্টর, স্ট্রেস জারা ফাটল বৃদ্ধির হার
অক্ষীয় স্ট্যাটিক লোডের অধীনে কম কার্বন স্টিলের প্রসার্য চাপ-স্ট্রেন বক্ররেখা
ছবি
হালকা ইস্পাত প্রসার্য বল-প্রসারণ বক্ররেখা
1. বিভাগ oa: ইলাস্টিক বিকৃতি
2. বিভাগ এবি: ইলাস্টিক বিকৃতি প্লাস্টিক বিকৃতি
3. Bcd বিভাগ: সুস্পষ্ট প্লাস্টিকের বিকৃতি, ফলনের ঘটনা এবং নমুনার ক্রমাগত প্রসারণ এই শর্তে যে বলটি মূলত অপরিবর্তিত থাকে
4. dB সেগমেন্ট কার্ভ: ইলাস্টিক ডিফর্মেশন প্লাস ইউনিফর্ম প্লাস্টিক ডিফর্মেশন
5. বিন্দু বি: ঘাড় ধরার ঘটনা ঘটে, নমুনার স্থানীয় অংশটি স্পষ্টতই হ্রাস পায়, নমুনার ভারবহন ক্ষমতা হ্রাস পায়, প্রসার্য বল সর্বাধিক মান পর্যন্ত পৌঁছে যায় এবং নমুনাটি ভেঙে যেতে চলেছে।
শক্তি সূচক
শক্তি বলতে প্লাস্টিকের বিকৃতি এবং ফ্র্যাকচার প্রতিরোধ করার জন্য একটি উপাদানের ক্ষমতা বোঝায়।
1. ফলন শক্তি
σs {{0}} Fs/S0
Fs: প্রসার্য বল (N) যা নমুনা বহন করে যখন এটি ফল দেয়; S0: নমুনার মূল ক্রস-বিভাগীয় এলাকা (মিমি)।
2. প্রসার্য শক্তি
ভাঙ্গার আগে নমুনাটি যে সর্বাধিক প্রসার্য চাপ বহন করে তা উপাদানটির সর্বাধিক অভিন্ন বিকৃতি প্রতিরোধের প্রতিফলন করে।
σb {{0}} Fb/S0
σb প্রায়ই উপাদান নির্বাচন এবং ভঙ্গুর পদার্থের নকশার ভিত্তি হিসাবে ব্যবহৃত হয়।
প্লাস্টিক সূচক
প্লাস্টিসিটি হল একটি উপাদানের ব্যর্থতা ছাড়াই স্ট্যাটিক লোডের অধীনে প্লাস্টিকের বিকৃতি সহ্য করার ক্ষমতা।
1. বিরতি পরে প্রসারিত
নমুনাটি মূল গেজ দৈর্ঘ্যে ভাঙার পরে গেজের দৈর্ঘ্যের প্রসারণের শতাংশ।
δ{{0}}(L1-L0)/L*100 শতাংশ
L0: গেজ দৈর্ঘ্য; L1: ভাঙ্গার পরে পরীক্ষার টুকরোটির দৈর্ঘ্য গেজ।
2. এলাকা হ্রাস
আসল ক্রস-বিভাগীয় এলাকায় নমুনার প্রত্যাহার করা আইটেমের ক্রস-বিভাগীয় এলাকার সর্বাধিক হ্রাসের শতাংশ।
Ψ{{0}}(A0-A1)/A0 *100 শতাংশ
A0: নমুনার মূল ক্রস-বিভাগীয় এলাকা; A1: ফ্র্যাকচারের পরে ঘাড়ের ক্রস-বিভাগীয় এলাকা।
শক্তি সূচক
শক্তি বলতে প্লাস্টিকের বিকৃতি এবং ফ্র্যাকচার প্রতিরোধ করার জন্য একটি উপাদানের ক্ষমতা বোঝায়।
1. ফলন শক্তি
σs {{0}} Fs/S0
Fs: প্রসার্য বল (N) যা নমুনা বহন করে যখন এটি ফল দেয়; S0: নমুনার মূল ক্রস-বিভাগীয় এলাকা (মিমি)।
2. প্রসার্য শক্তি
ভাঙ্গার আগে নমুনাটি যে সর্বাধিক প্রসার্য চাপ বহন করে তা উপাদানটির সর্বাধিক অভিন্ন বিকৃতি প্রতিরোধের প্রতিফলন করে।
σb {{0}} Fb/S0
σb প্রায়ই উপাদান নির্বাচন এবং ভঙ্গুর পদার্থের নকশার ভিত্তি হিসাবে ব্যবহৃত হয়।
প্লাস্টিক সূচক
প্লাস্টিসিটি হল একটি উপাদানের ব্যর্থতা ছাড়াই স্ট্যাটিক লোডের অধীনে প্লাস্টিকের বিকৃতি সহ্য করার ক্ষমতা।
1. বিরতি পরে প্রসারিত
নমুনাটি মূল গেজ দৈর্ঘ্যে ভাঙার পরে গেজের দৈর্ঘ্যের প্রসারণের শতাংশ।
δ{{0}}(L1-L0)/L*100 শতাংশ
L0: গেজ দৈর্ঘ্য; L1: ভাঙ্গার পরে পরীক্ষার টুকরোটির দৈর্ঘ্য গেজ।
ছবি
2. এলাকা হ্রাস
আসল ক্রস-বিভাগীয় এলাকায় নমুনার প্রত্যাহার করা আইটেমের ক্রস-বিভাগীয় এলাকার সর্বাধিক হ্রাসের শতাংশ।
Ψ{{0}}(A0-A1)/A0*100 শতাংশ
A0: নমুনার মূল ক্রস-বিভাগীয় এলাকা; A1: ফ্র্যাকচারের পরে ঘাড়ের ক্রস-বিভাগীয় এলাকা।
স্থিতিস্থাপকতা সূচক
দৃঢ়তা: চাপের সময় ইলাস্টিক বিকৃতি প্রতিরোধ করার জন্য একটি উপাদানের ক্ষমতা।
E=σ/ε
σ: প্রসার্য চাপ; ε: প্রসার্য স্ট্রেন
মাইক্রোস্ট্রাকচার যান্ত্রিক কর্মক্ষমতা সূচকের প্রতি সংবেদনশীল নয় এবং অ্যালোয়িং, তাপ চিকিত্সা এবং ঠান্ডা প্লাস্টিকের বিকৃতি এতে সামান্য প্রভাব ফেলে।
মেকানিজম এবং উপাদানগুলির উপাদান নির্বাচনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ যান্ত্রিক কর্মক্ষমতা সূচক:
► ড্রাইভিং বিমের পর্যাপ্ত অনমনীয়তা থাকা উচিত, অন্যথায় ভারী বস্তু তোলার সময় এটি অত্যধিক বিচ্যুতির কারণে কম্পন সৃষ্টি করবে।
►মেশিন টুল এবং প্রেস স্পিন্ডেল, বেড এবং ওয়ার্কবেঞ্চে যন্ত্রের নির্ভুলতা নিশ্চিত করার জন্য অনমনীয়তার প্রয়োজনীয়তা রয়েছে।
► প্রধান উপাদান যেমন অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিন, সেন্ট্রিফিউজ এবং কম্প্রেসারগুলির কম্পন প্রতিরোধ করার জন্য পর্যাপ্ত অনমনীয়তা থাকতে হবে।
কঠোরতা
প্লাস্টিকের বিকৃতি এবং ব্যর্থতা প্রতিরোধ করার জন্য উপাদানের স্থানীয় পৃষ্ঠের ক্ষমতা।
এটি উপাদানের কোমলতা এবং কঠোরতা পরিমাপ করার জন্য একটি সূচক এবং এর শারীরিক অর্থ পরীক্ষা পদ্ধতির সাথে সম্পর্কিত।
কঠোরতা পরীক্ষার পদ্ধতি: ব্রিনেল কঠোরতা, রকওয়েল কঠোরতা, ভিকার কঠোরতা, তীরের কঠোরতা, লিব কঠোরতা, মোহস কঠোরতা
(1) Brinell কঠোরতা
প্রতি ইউনিট ক্ষেত্রফলের গড় চাপ, অর্থাৎ, পরীক্ষা বলের p এর ভাগফল এবং ইন্ডেন্টেশনের গোলাকার পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল।
ছবি
< 450HB: The test indenter is a quenched steel ball, the hardness symbol is HBS;
<650HB: The test indenter is cemented carbide, and the hardness symbol is HBW.
গবেষণামূলক সূত্র:
নিম্ন কার্বন ইস্পাত: σb≈3.6HBS;
উচ্চ কার্বন ইস্পাত: σb≈3.4HBS।
প্রয়োগের সুযোগ: ধূসর ঢালাই লোহা, কাঠামোগত ইস্পাত, অ লৌহঘটিত ধাতু এবং অ ধাতব পদার্থ ইত্যাদি পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়।
সুবিধাগুলি এবং অসুবিধাগুলি:
পরিমাপ করা মান আরও সঠিক এবং পুনরাবৃত্তিযোগ্য;
পরিমাপযোগ্য টিস্যু inhomogeneous উপকরণ;
সমাপ্ত পণ্য এবং পাতলা অংশ পরীক্ষার জন্য উপযুক্ত নয়;
পরিমাপ সময়সাপেক্ষ এবং অদক্ষ।
(2) রকওয়েল কঠোরতা
উপাদানের কঠোরতার মান ইন্ডেন্টেশন গভীরতা পরিমাপ করে প্রকাশ করা হয়, এবং প্রতিটি 0.002 মিমি 1টি রকওয়েল কঠোরতা ইউনিটের সমতুল্য।
দুটি ধরণের ইন্ডেন্টার রয়েছে:
1. শঙ্কু কোণ =120 ডিগ্রি সহ ডায়মন্ড শঙ্কু,
2. Φ1.588 মিমি ব্যাস সহ একটি ছোট নিভে যাওয়া ইস্পাত বল।
রকওয়েল কঠোরতা গণনা সূত্র:
HR{{0}}(kh)/0.002
ইন্ডেন্টার 1: k=0.2 মিমি; ইন্ডেন্টার 2: k=0.26 মিমি।
শাসক
কঠোরতা প্রতীক
মাথার ধরন
মোট পরীক্ষা বল F/N
কঠোরতা পরিসীমা পরিমাপ
অ্যাপ্লিকেশন উদাহরণ
C
এইচআরসি
হীরা শঙ্কু
1471
20-70
শক্ত ইস্পাত, উচ্চ কঠোরতা ঢালাই লোহা, মুক্তাযুক্ত নমনীয় ঢালাই লোহা
B
এইচআরবি
Φ1.588 মিমি ইস্পাত বল
980.7
20-100
হালকা ইস্পাত, তামার খাদ, ফেরিটিক নমনীয় লোহা
A
এইচআরএ
হীরা শঙ্কু
588.4
20-88
কার্বাইড, শক্ত শীট ইস্পাত, কেস শক্ত ইস্পাত
সুবিধাগুলি এবং অসুবিধাগুলি:
পরীক্ষা সহজ, সুবিধাজনক এবং দ্রুত;
ইন্ডেন্টেশন ছোট, এবং সমাপ্ত পণ্য এবং পাতলা অংশ পরিমাপ করা যেতে পারে;
ডেটা যথেষ্ট সঠিক নয়, গড় মান নিতে তিনটি পয়েন্ট পরিমাপ করা উচিত;
ঢালাই লোহার মতো অসঙ্গত পদার্থ পরীক্ষা করা উচিত নয়।
(3) Vickers কঠোরতা
ইন্ডেন্টেশনের প্রতি ইউনিট ক্ষেত্রফলের পরীক্ষার বল অনুসারে কঠোরতার মান গণনা করা হয়।
ইন্ডেন্টার হল একটি হীরার চতুর্ভুজাকার পিরামিড যার অন্তর্ভুক্ত কোণ দুটি বিপরীত পৃষ্ঠের মধ্যে 136 ডিগ্রি।
দুরত্ব পরিমাপ করা :
এটি প্রায়শই রাসায়নিক তাপ চিকিত্সার পরে পাতলা অংশ, আবরণ, পৃষ্ঠের স্তরগুলি পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়।
সুবিধাগুলি এবং অসুবিধাগুলি:
সঠিক পরিমাপ এবং অ্যাপ্লিকেশনের বিস্তৃত পরিসর (অত্যন্ত নরম থেকে অত্যন্ত কঠিন কঠোরতা);
পরিমাপযোগ্য সমাপ্ত পণ্য এবং পাতলা অংশ;
নমুনার পৃষ্ঠের প্রয়োজনীয়তা উচ্চ এবং শ্রম-নিবিড়।
প্রভাব দৃঢ়তা
প্রভাব লোড অধীনে ক্ষতি প্রতিরোধ করার জন্য একটি উপাদান ক্ষমতা.
স্যাম্পল ব্রেক করার সময় যে প্রভাব শক্তি Ak খরচ হয় তা হল:
আক=mgH – mgh (J)
ইমপ্যাক্ট টফনেস ভ্যালু ak হল নমুনার খাঁজে প্রতি ইউনিট ক্রস-বিভাগীয় এলাকায় ব্যবহৃত প্রভাব শক্তি।
ak {{0}} Ak / S0 (J/cm²)
কম আক মান - ভঙ্গুর উপাদান:
কোন সুস্পষ্ট বিকৃতি যখন ভাঙ্গা, ধাতব দীপ্তি, স্ফটিক.
উচ্চ আক মান - কঠিন উপাদান:
সুস্পষ্ট প্লাস্টিকের পরিবর্তন, ফ্র্যাকচারটি ধূসর এবং তন্তুযুক্ত, নিস্তেজ।
ছবি
ফাটল বলিষ্ঠতা
ফ্র্যাকচার মেকানিক্স: মেশিনের যন্ত্রাংশে ম্যাক্রোস্কোপিক ফাটলের অস্তিত্ব স্বীকার করার ভিত্তিতে, ফাটল প্রচারের বিভিন্ন নতুন যান্ত্রিক পরামিতি প্রতিষ্ঠিত হয় এবং ফাটলযুক্ত দেহগুলির ফ্র্যাকচারের মানদণ্ড এবং উপাদান ফ্র্যাকচার শক্ততা প্রস্তাব করা হয়।
ছবি
ক্লান্তি
ক্লান্তি প্রপঞ্চ:
ওঠানামা করা স্ট্রেস এবং স্ট্রেনের দীর্ঘমেয়াদী কর্মের অধীনে ধাতব অংশ বা উপাদানগুলির ক্রমবর্ধমান ক্ষতির কারণে ফ্র্যাকচারের ঘটনা।
ক্লান্তি বৈশিষ্ট্য:
(1) ক্লান্তি হল একটি নিম্ন-চাপ চক্রের সময়-বিলম্বিত ফ্র্যাকচার, এবং ফ্র্যাকচারের চাপ প্রায়শই উপাদানের প্রসার্য শক্তি বা এমনকি ফলন শক্তির চেয়ে কম হয়;
(2) ক্লান্তি একটি ভঙ্গুর এবং আকস্মিক ফ্র্যাকচার, এবং ফ্র্যাকচারের আগে বিকৃতির কোন স্পষ্ট লক্ষণ থাকবে না, যা খুবই বিপজ্জনক;
(3) ক্লান্তি খাঁজ, ফাটল এবং কাঠামোগত ত্রুটিগুলির জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল এবং অত্যন্ত নির্বাচনী।
ক্লান্তির সীমা σ-1:
সর্বোচ্চ চাপের মান যেখানে একটি উপাদান ক্লান্তি ফ্র্যাকচার ছাড়াই অসংখ্য স্ট্রেস চক্রের মধ্য দিয়ে যায়।
অবস্থার ক্লান্তি সীমা:
সর্বোচ্চ স্ট্রেস মান যা বিরতি ছাড়াই 107 স্ট্রেস চক্র সহ্য করতে পারে।
ইস্পাত ক্লান্তি শক্তির অভিজ্ঞতামূলক সূত্র:
σ-1= (0.45-0.55)σb
অথবা σ-1= 0.27(σs প্লাস σb)
σ-1p= 0.23(σs প্লাস σb）
02
তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া
সংজ্ঞা: প্রয়োজনীয় বৈশিষ্ট্যগুলি পাওয়ার জন্য উত্তাপ, তাপ সংরক্ষণ এবং শীতলকরণের মাধ্যমে কঠিন ধাতু বা সংকর ধাতুর অভ্যন্তরীণ কাঠামো পরিবর্তন করার প্রক্রিয়া।
ছবি
উদ্দেশ্য: একটি হল উপকরণের প্রক্রিয়া কর্মক্ষমতা উন্নত করা এবং পরবর্তী প্রক্রিয়াকরণের মসৃণ অগ্রগতি নিশ্চিত করা। এই তাপ চিকিত্সাকে প্রাক-তাপ চিকিত্সা বলা হয়; অন্যটি হল উপকরণের কর্মক্ষমতা উন্নত করা এবং অংশগুলির পরিষেবা জীবন দীর্ঘায়িত করা। এই তাপ চিকিত্সাকে চূড়ান্ত তাপ চিকিত্সা বলা হয়।
তাপ চিকিত্সা শ্রেণীবিভাগ:
সাধারণ তাপ চিকিত্সা (চারটি আগুন: অ্যানিলিং, স্বাভাবিককরণ, নিভে যাওয়া, টেম্পারিং)
সারফেস হিট ট্রিটমেন্ট (সারফেস কোঞ্চিং, রাসায়নিক হিট ট্রিটমেন্ট)
অন্যান্য তাপ চিকিত্সা (ভ্যাকুয়াম তাপ চিকিত্সা, বিকৃতি তাপ চিকিত্সা, ইত্যাদি)
গরম করার সময় ইউটেক্টয়েড স্টিলের মাইক্রোস্ট্রাকচারাল রূপান্তর
পার্লাইট থেকে অস্টিনাইটের রূপান্তর প্রক্রিয়ার চারটি ধাপ:
(1) অস্টিনাইট নিউক্লিয়েশন;
(2) Austenite বৃদ্ধি;
(3) অবশিষ্ট Fe3C দ্রবীভূত হয়;
(4) অস্টিনাইটের সমজাতকরণ।
ছবি
ছবি
শীতল করার সময় স্টিলের কাঠামোগত রূপান্তর
অস্টেনাইটের কুলিং ট্রান্সফরমেশন: অস্টেনাইট হল ক্রিটিক্যাল পয়েন্ট A1 এর উপরে একটি স্থিতিশীল ফেজ, এবং এটি A1 এর নিচে ঠান্ডা হলে এটি একটি অস্থির ফেজ হয়ে যায় এবং গঠন পরিবর্তন ঘটবে।
গুরুত্ব: তাপ চিকিত্সার পরে স্টিলের গঠন এবং বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে। একই স্টিলের জন্য, গরম করার তাপমাত্রা এবং ধারণের সময় একই, তবে শীতল করার পদ্ধতিটি আলাদা এবং তাপ চিকিত্সার পরে বৈশিষ্ট্যগুলি সম্পূর্ণ আলাদা।
ছবি
45টি ইস্পাতের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য 840 ডিগ্রীতে উত্তপ্ত হয় এবং বিভিন্ন শীতল অবস্থার অধীনে ঠান্ডা হয়
শীতল করার পদ্ধতি
σb/Mpa
σs/Mpa
δ/ শতাংশ
ψ/ শতাংশ
এইচআরসি
চুল্লি দিয়ে শীতল করা
519
272
32.5
49
15~18
বায়ু শীতল
657~706
333
15~18
45~50
18~24
তেলে ঠান্ডা করা
882
608
18~20
48
40~50
জল শীতল
1078
706
7~8
12~14
52~60
ইউটেক্টয়েড স্টিলে সুপারকুলড অস্টেনাইটের আইসোথার্মাল রূপান্তর বক্ররেখা স্থাপন (মেটালোগ্রাফিক কঠোরতা পদ্ধতি)
"টিটিটি বক্ররেখা" (সময়-তাপমাত্রা-রূপান্তর বক্ররেখা) নামেও পরিচিত, কারণ আকৃতিটি "সি" এর মতো, এটিকে প্রায়শই "সি বক্ররেখা" বলা হয়।
ছবি
"সি বক্ররেখা" এর সাহায্যে, বিভিন্ন শীতল অবস্থার অধীনে অস্টিনাইট কী ধরনের গঠনে রূপান্তরিত হয় এবং রূপান্তরিত পণ্যগুলির বৈশিষ্ট্যগুলি বোঝা সম্ভব, তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়াগুলির সঠিক গঠন এবং নির্বাচনের জন্য একটি তাত্ত্বিক ভিত্তি প্রদান করে।
Eutectoid ইস্পাত সি বক্ররেখা এবং রূপান্তর পণ্য
ছবি
1) পার্লাইট টাইপ ট্রান্সফরমেশন (উচ্চ তাপমাত্রার রূপান্তর নামেও পরিচিত)
রূপান্তর তাপমাত্রা: A1~550 ডিগ্রি; রূপান্তর পণ্য: মুক্তা
A1 ~ 6500 ডিগ্রী: পার্লাইট শীট মোটা, P (পার্লাইট-পার্লাইট)
6500 ডিগ্রী ~ 6000 ডিগ্রী : পার্লাইট স্তর পাতলা, এস (সরবাইট-সরবাইট)
6000 ডিগ্রী ~ 5500 ডিগ্রী: পার্লাইট স্তরটি খুব সূক্ষ্ম, টি (ট্রুলস্টাইট)
ছবি
পার্লাইটের ফেরাইট এবং সিমেন্টাইট লেমেলার স্তরগুলির পুরুত্ব রূপান্তর তাপমাত্রার সাথে সম্পর্কিত। তাপমাত্রা যত কম হবে, পার্লাইট ল্যামেলা তত সূক্ষ্ম হবে। স্তরগুলি পাতলা হয়ে যায়, শক্তি এবং কঠোরতা বৃদ্ধি পায় এবং প্লাস্টিকের দৃঢ়তা বৃদ্ধি পায়।
2) বেনিটিক ট্রান্সফরমেশন (মাঝারি তাপমাত্রার রূপান্তর নামেও পরিচিত)
স্থানান্তর তাপমাত্রা: 550-মিসেস (230 ডিগ্রি)
রূপান্তর পণ্য: বেনাইট বি (বেনাইট) - সুপারস্যাচুরেটেড এফ এবং সিমেন্টাইটের মিশ্রণ।
ছবি
550~350 ডিগ্রি: উপরের বেনাইট (উপরের B) পালক গঠন, কম শক্তি এবং প্লাস্টিকতা, উচ্চ ভঙ্গুরতা।
350 ডিগ্রী ~ Ms: নিম্ন বেনাইট (নিম্ন B) সুই-এর মতো গঠন, ভাল ব্যাপক কর্মক্ষমতা।
ছবি
3) মার্টেনসিটিক রূপান্তর (নিম্ন তাপমাত্রার রূপান্তর হিসাবেও পরিচিত)
স্থানান্তর তাপমাত্রা: Ms (230 ডিগ্রি) ~ Mf
রূপান্তর পণ্য: মার্টেনসাইট (মারটেনসাইট) প্লাস A'(অবশিষ্ট অস্টেনাইট)
মার্টেনসাইট: কার্বনের একটি সুপারস্যাচুরেটেড কঠিন দ্রবণ -Fe তে গঠিত, এম দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করে।
শ্রেণীবিভাগ:
নিম্ন কার্বন মার্টেনসাইট (নিম্ন কার্বন মার্টেনসাইট): লাথের মতো, উচ্চ শক্তি এবং নমনীয়তা সহ। ল্যাথ এম (ল্যাথ মার্টেনসাইট) নামেও পরিচিত।
উচ্চ কার্বন মার্টেনসাইট (উচ্চ কার্বন মার্টেনসাইট): লেন্টিকুলার, চাদরের মতো, মাঝখানে শিলাগুলি সহ। এটির উচ্চ শক্তি রয়েছে, তবে দুর্বল নমনীয়তা এবং উচ্চ ভঙ্গুরতা।
ছবি] [ছবি
হাইপোইটেক্টয়েড স্টিলের C বক্ররেখা
ছবি
হাইপার্যুটেক্টয়েড স্টিলের C বক্ররেখা
ছবি
সুপারকুলড অস্টিনাইট একটানা ট্রান্সফরমেশন কুলিং কার্ভ (সিসিটি কার্ভ) (কন্টিনিউয়াস কুলিং ট্রান্সফরমেশন)
ছবি
annealing
সংজ্ঞা: একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় ধাতু গরম করা, পর্যাপ্ত সময়ের জন্য এটি বজায় রাখা, এবং তারপর একটি উপযুক্ত হারে ঠান্ডা করা
উদ্দেশ্য:
শস্য পরিশোধন;
কঠোরতা হ্রাস করুন এবং স্টিলের গঠন এবং কাটিয়া কর্মক্ষমতা উন্নত করুন;
অভ্যন্তরীণ চাপ দূর করুন।
শ্রেণীবিভাগ: অ্যানিলিংয়ের উদ্দেশ্য এবং প্রক্রিয়া বৈশিষ্ট্য অনুসারে, এটি সম্পূর্ণ অ্যানিলিং, অসম্পূর্ণ অ্যানিলিং, আইসোথার্মাল অ্যানিলিং, স্ফেরোডাইজিং অ্যানিলিং, স্ট্রেস রিলিফ অ্যানিলিং ইত্যাদিতে বিভক্ত করা যেতে পারে।
সম্পূর্ণ annealing
l প্রয়োগের সুযোগ: হাইপোইটেক্টয়েড ইস্পাত
l গরম করার তাপমাত্রা: Ac3 প্লাস 30-50 ডিগ্রি
l উদ্দেশ্য: কাঠামো পরিমার্জিত করা, কঠোরতা হ্রাস করা, যন্ত্রের উন্নতি করা,
অভ্যন্তরীণ চাপ দূর করুন
l ঘরের তাপমাত্রা টিস্যু: F প্লাস P
ছবি
Spheroidizing annealing
প্রয়োগের সুযোগ: eutectoid ইস্পাত এবং hypereutectoid ইস্পাত
গরম করার তাপমাত্রা: Ac1 প্লাস 20~30 ডিগ্রি
উদ্দেশ্য: জালিকার বা ফ্লেক Fe3CⅡ গোলক করা
সংগঠন: গোলাকার পার্লাইট
ছবি
আইসোথার্মাল অ্যানিলিং
প্রক্রিয়া: Ac1 প্লাস 30 ~ 50 ডিগ্রী বা Ac3 প্লাস 30 ~ 50 ডিগ্রীতে গরম করা, উষ্ণ রাখার পরে, দ্রুত Ar1-এর নিচে তাপমাত্রায় ঠাণ্ডা করা, যখন A P-টাইপ টিস্যুতে পরিণত হয়, তখন চুল্লি থেকে বের করে এয়ার-কুল করুন .
সংগঠন: ক্লাস পি
সুবিধা: সংক্ষিপ্ত annealing সময়, অভিন্ন গঠন
ছবি
ত্রাণ annealing
উদ্দেশ্য: অবশিষ্ট চাপ অপসারণ
গরম করার
তাপমাত্রা: টি হিটিং < AC1 (500 ~ 600 ডিগ্রি)
প্রয়োগ: ঢালাই, ফোরজিংস, ওয়েল্ডমেন্ট ইত্যাদির অবশিষ্ট অভ্যন্তরীণ চাপ দূর করুন।
ছবি
হোমোজেনাইজেশন অ্যানিলিং (ডিফিউশন অ্যানিলিং)
উদ্দেশ্য: বিচ্ছিন্নতা দূর করা; অভিন্ন রচনা, সংগঠন
গরম করার তাপমাত্রা: AC3＋150-250 ডিগ্রি
সংগঠন: হাইপোইউটেক্টয়েড ইস্পাত হল পি প্লাস এফ।
অ্যাপ্লিকেশন: প্রধানত উচ্চ মানের প্রয়োজনীয়তা সঙ্গে খাদ ইস্পাত ingots, ঢালাই এবং forgings জন্য ব্যবহৃত.
পুনঃপ্রতিষ্ঠান annealing
প্রক্রিয়া: Ac1 এর নিচে 50-150 ডিগ্রী, বা T প্লাস 30-50 ডিগ্রীতে গরম করা, উষ্ণ রাখা এবং ধীরে ধীরে ঠান্ডা করা।
উদ্দেশ্য: কঠোর পরিশ্রম দূর করুন এবং স্টিলের প্লাস্টিকতা এবং শক্ততা পুনরুদ্ধার করুন।
প্রয়োগ: ঠাণ্ডা কাজ করার পরে ওয়ার্কপিসগুলির কঠোরতা দূর করুন। যেমন ইস্পাত তারের অঙ্কন প্রক্রিয়ার মাঝখানে annealing.
স্বাভাবিককরণ
সংজ্ঞা: একটি তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া যেখানে ওয়ার্কপিসটিকে Ac3 বা Accm এর উপরে 30-50 ডিগ্রিতে উত্তপ্ত করা হয়, তাপ সংরক্ষণের পরে চুল্লি থেকে বের করে আনা হয় এবং বাতাসে ঠান্ডা করা হয়।
উদ্দেশ্য:
কম কার্বন ইস্পাত: কঠোরতা বৃদ্ধি এবং কাটার সুবিধা।
Hypereutectoid ইস্পাত: রেটিকুলার সেকেন্ডারি সিমেন্টাইট নির্মূল করুন, যা P spheroidization এর জন্য উপকারী।
মাঝারি-কার্বন ইস্পাত এবং মাঝারি-কার্বন কম খাদ ইস্পাত: চাপ বড় নয়, এবং কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা উচ্চ নয়, যা চূড়ান্ত তাপ চিকিত্সা হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।
ছবি
নিভে যাওয়া
ছবি
উদ্দেশ্য: এম বা বি অধীনে কাঠামো প্রাপ্ত করা, এবং কঠোরতা উন্নত এবং ইস্পাত প্রতিরোধের পরিধান.
quenching তাপমাত্রা নির্বাচন
হাইপোইউটেক্টয়েড স্টিল: AC3 প্লাস 30-50 ডিগ্রি ;
ইউটেক্টয়েড স্টিল এবং হাইপারইউটেক্টয়েড স্টিল: AC1 প্লাস 30-50 ডিগ্রি।
ছবি
কুইঞ্চিং কুলিং হল নিভানোর গুণমান নির্ধারণের চাবিকাঠি, এবং আদর্শ শীতল হার চিত্রে দেখানো উচিত।
উপরে 650 ডিগ্রী, ধীর, তাপ চাপ কমাতে
650-400 ডিগ্রি , দ্রুত, C বক্ররেখা এড়িয়ে চলুন
400 ডিগ্রির নিচে, ধীর, ফেজ ট্রানজিশন স্ট্রেস কমাও
ছবি
সাধারণত ব্যবহৃত quenching মাধ্যম
বর্তমানে, উৎপাদনে সাধারণভাবে ব্যবহৃত কুলিং মিডিয়া হল তেল, জল এবং ব্রীন, এবং তাদের শীতল করার ক্ষমতা ক্রমান্বয়ে বৃদ্ধি পায়।
জল: শক্তিশালী নিভানোর ক্ষমতা, তবে ওয়ার্কপিসের পৃষ্ঠে নরম দাগ রয়েছে, যা বিকৃত এবং ফাটল করা সহজ।
নোনা জল: নির্গমন ক্ষমতা শক্তিশালী, ওয়ার্কপিসের পৃষ্ঠটি মসৃণ এবং পরিষ্কার, নরম দাগ ছাড়াই, তবে এটি বিকৃত এবং ফাটল করা সহজ;
তেল: নিভানোর ক্ষমতা দুর্বল, তবে ওয়ার্কপিসটি বিকৃত এবং ফাটল করা সহজ নয়
সাধারণ কুলিং পদ্ধতি (নিভানোর কুলিং পদ্ধতি)
ছবি
মেজাজ
সংজ্ঞা: ছবি
টেম্পারিংয়ের মূল উদ্দেশ্য
অভ্যন্তরীণ চাপ দূর করুন এবং ভঙ্গুরতা হ্রাস করুন
স্থিতিশীল টিস্যু এবং workpiece মাত্রা
কঠোরতা হ্রাস করুন, প্লাস্টিকতা উন্নত করুন
টেম্পারিংয়ের গঠন এবং বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তন
টেম্পারিংয়ের সময় নিভে যাওয়া ইস্পাতের কাঠামোগত রূপান্তর মূলত গরম করার পর্যায়ে ঘটে। গরম করার তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে নিভে যাওয়া ইস্পাতের গঠন পরিবর্তনের চারটি ধাপ অতিক্রম করে।
1. মার্টেনসাইটের পচন
টেম্পারিং স্টেজ: যখন টেম্পারিং এ<100°C, the structure does not change; when heating at 100~200°C, martensite will decompose.
প্রাপ্ত সংস্থা: টেম্পারড মার্টেনসাইট এম বার (অতিস্যাচুরেটেড কঠিন সমাধান)।
কর্মক্ষমতা পরিবর্তন: অভ্যন্তরীণ চাপ ধীরে ধীরে হ্রাস পায়, এবং কার্যক্ষমতা মূলত একই থাকে।
2. ধরে রাখা অস্টিনাইটের পচন
টেম্পারিং পর্যায়: 200-300 ডিগ্রি। A' পচে এবং B তে রূপান্তরিত হয়।
প্রাপ্ত সংস্থা: এম (টেম্পারড মার্টেনসাইট) নির্দেশ করে
কর্মক্ষমতা পরিবর্তন: চাপ আরও হ্রাস করা হয়, এবং শক্তি এবং কঠোরতা সামান্য হ্রাস করা হয়।
3. মার্টেনসাইটের পচন সম্পন্ন হয় এবং সিমেন্টাইট তৈরি হয়
টেম্পারিং পর্যায়: 300-400 ডিগ্রি। ε কার্বাইড স্থিতিশীল সিমেন্টাইটে রূপান্তরিত হয়।
প্রাপ্ত সংস্থা: টেম্পারড ট্রুস্টাইট, টি (টেম্পারড ট্রুস্টাইট) দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করে।
কর্মক্ষমতা পরিবর্তন: অভ্যন্তরীণ চাপ মূলত নির্মূল হয়, কঠোরতা হ্রাস পায়, এবং প্লাস্টিকের কঠোরতা বৃদ্ধি পায়।
4. Fe3C সামগ্রিক বৃদ্ধি এবং পুনরুদ্ধার এবং কঠিন দ্রবণের পুনঃপ্রতিষ্ঠান
টেম্পারিং পর্যায়: 400 ডিগ্রির উপরে। পর্যায়টি পুনরুদ্ধার করতে শুরু করে, এবং 500 ডিগ্রির উপরে পুনরায় ক্রিস্টালাইজেশন ঘটে;
প্রাপ্ত সংস্থা: টেম্পারড সোরবাইট, এস (টেম্পারড সোরবাইট) দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করে।
কর্মক্ষমতা পরিবর্তন: ভাল সামগ্রিক কর্মক্ষমতা প্রাপ্ত হয়.
টেম্পার্ড স্টিলের মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য
নৈপুণ্য
টেম্পারিং তাপমাত্রা
(ডিগ্রী)
টেম্পারিং পরে টিস্যু
টেম্পারিংয়ের পরে কঠোরতা (HRC)
বৈশিষ্ট্য
ব্যবহার
নিম্ন তাপমাত্রা tempering
150-250
ফিরে এম
58-64
উচ্চ কঠোরতা, উচ্চ পরিধান প্রতিরোধের; ভঙ্গুরতা, অভ্যন্তরীণ চাপ হ্রাস
টুল ইস্পাত,
রোলিং বিয়ারিং, কার্বারাইজড পার্টস ইত্যাদি
মাঝারি তাপমাত্রা tempering
250-500
T ফিরে
35-50
উচ্চতর স্থিতিস্থাপক সীমা এবং ফলন সীমা, নির্দিষ্ট প্লাস্টিকতা এবং কঠোরতা সহ
বসন্ত ইস্পাত,
গরম কাজের ছাঁচ
উচ্চ তাপমাত্রা tempering
500-600
এস ফিরে
25-35
ভাল সামগ্রিক কর্মক্ষমতা
গুরুত্বপূর্ণ কাঠামোগত অংশ
টেম্পারিংয়ের সময় যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির সাধারণ প্রবণতা পরিবর্তিত হয়: টেম্পারিং তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে, ইস্পাতের শক্তি এবং কঠোরতা হ্রাস পায় এবং প্লাস্টিকতা এবং কঠোরতা বৃদ্ধি পায়।
সারফেস হিট ট্রিটমেন্ট (সারফেস হিট ট্রিটমেন্ট)
সারফেস হিট ট্রিটমেন্ট: একটি তাপ ট্রিটমেন্ট প্রক্রিয়া যা শুধুমাত্র ওয়ার্কপিসের পৃষ্ঠকে এর গঠন এবং বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন করতে উত্তপ্ত করে।
শ্রেণীবিভাগ: পৃষ্ঠ quenching এবং রাসায়নিক তাপ চিকিত্সা.
উত্পাদনে, এমন অনেক অংশ রয়েছে যার জন্য পৃষ্ঠ এবং মূলের আলাদা বৈশিষ্ট্য থাকা প্রয়োজন। সাধারণত, পৃষ্ঠের উচ্চ কঠোরতা, উচ্চ পরিধান প্রতিরোধের এবং ক্লান্তি শক্তি আছে; কোর আরও ভাল প্লাস্টিকতা এবং বলিষ্ঠতা প্রয়োজন.
এই ক্ষেত্রে, শুধুমাত্র উপাদান নির্বাচন থেকে শুরু করে বা সাধারণ তাপ চিকিত্সা পদ্ধতি ব্যবহার করে এর প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করতে পারে না। এই সমস্যা সমাধানের উপায় হল পৃষ্ঠ তাপ চিকিত্সা।
পৃষ্ঠ quenching
সংজ্ঞা: একটি তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া যা শুধুমাত্র ওয়ার্কপিসের পৃষ্ঠকে নিভিয়ে দেয় ( প্লাস টেম্পার)
উদ্দেশ্য: ওয়ার্কপিসের পৃষ্ঠকে শক্ত এবং শক্ত করা।
পৃষ্ঠ শক্ত করার জন্য ইস্পাত: মাঝারি কার্বন কাঠামোগত ইস্পাত (0.4 শতাংশ -0.5 শতাংশ কার্বন সামগ্রী)
পদ্ধতি: ইন্ডাকশন হিটিং দ্বারা পৃষ্ঠ শক্ত করা এবং শিখা গরম করার মাধ্যমে পৃষ্ঠ শক্ত করা।
আবেশন পৃষ্ঠ quenching
মৌলিক নীতি: আনয়ন কুণ্ডলীকে পর্যায়ক্রমে কারেন্ট দেওয়া হয়
শ্রেণীবিভাগ:
উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি আনয়ন গরম করা:
200~300kHz, 0.5~2.5mm;
মাঝারি ফ্রিকোয়েন্সি আনয়ন গরম করা:
0.5~10kHz, 2~10mm;
পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি ইন্ডাকশন হিটিং:
50Hz, 10-20মিমি।
নিয়ম: বর্তমান ফ্রিকোয়েন্সি যত বেশি হবে, শক্ত স্তরটির গভীরতা তত কম হবে।
শিখা গরম পৃষ্ঠ quenching
সংজ্ঞা: ফ্লেম হিটিং সারফেস কোনচিং হল অক্সি-অ্যাসিটিলিন (বা অন্যান্য দাহ্য গ্যাস) শিখার প্রয়োগ যাতে অংশের উপরিভাগকে তাপ দেওয়া হয় এবং তারপর দ্রুত নিভিয়ে ফেলা হয়। শক্ত স্তরের গভীরতা সাধারণত 2 থেকে 6 মিমি হয়।
অ্যাপ্লিকেশন: একক টুকরা এবং ছোট ব্যাচ উত্পাদন জন্য উপযুক্ত.
ইস্পাত রাসায়নিক তাপ চিকিত্সা
সংজ্ঞা: একটি তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া যেখানে একটি ইস্পাত অংশ একটি সক্রিয় মাধ্যমে একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় রাখা হয় যাতে তার রাসায়নিক গঠন, গঠন এবং কর্মক্ষমতা পরিবর্তন করার জন্য এক বা একাধিক উপাদান তার পৃষ্ঠে প্রবেশ করতে দেয়।
শ্রেণীবিভাগ: বিভিন্ন অনুপ্রবেশকারী উপাদান অনুসারে, রাসায়নিক তাপ চিকিত্সাকে কার্বারাইজিং, নাইট্রাইডিং, কার্বোনিট্রাইডিং, বোরোনাইজিং, অ্যালুমিনাইজিং ইত্যাদিতে ভাগ করা যায়।
মৌলিক প্রক্রিয়া:
① পচন: উত্তাপ এবং তাপ সংরক্ষণ প্রক্রিয়া চলাকালীন উপাদানগুলির মধ্যে প্রবেশকারী সক্রিয় পরমাণুগুলিকে রাসায়নিক মাধ্যমকে পচনশীল করুন;
② শোষণ: সক্রিয় পরমাণুগুলি কঠিন সমাধান বা বিশেষ যৌগ তৈরি করতে ওয়ার্কপিসের পৃষ্ঠ দ্বারা শোষিত হয়;
③ ডিফিউশন: অনুপ্রবেশ করা পরমাণুগুলি ওয়ার্কপিসের পৃষ্ঠ থেকে অভ্যন্তরীণভাবে ছড়িয়ে পড়ে একটি নির্দিষ্ট গভীরতার সাথে একটি প্রসারণ স্তর তৈরি করে, অর্থাৎ অনুপ্রবেশ করা স্তর।
স্টিলের কার্বারাইজিং (ইস্পাতের কার্বারাইজিং)
ছবি
উদ্দেশ্য: ওয়ার্কপিস পৃষ্ঠের কঠোরতা এবং পরিধান প্রতিরোধের উন্নতি করা
কার্বারাইজিংয়ের জন্য ইস্পাত: কম কার্বন ইস্পাত বা কম কার্বন খাদ ইস্পাত
মাঝারি: সক্রিয় কার্বন পরমাণু সহ সর্বাধিক ব্যবহৃত গ্যাস (কেরোসিন, বেনজিন ইত্যাদি)।
তাপমাত্রা: অস্টেনাইট জোনে, 900-950 ডিগ্রি
সময়: সিপেজ স্তরের গভীরতার উপর নির্ভর করে, প্রায় 10 ঘন্টা।
অন্যান্য রাসায়নিক তাপ চিকিত্সা পদ্ধতি
নাইট্রাইডিং: একটি তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া যা একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় একটি ওয়ার্কপিসের পৃষ্ঠে সক্রিয় নাইট্রোজেন পরমাণু অনুপ্রবেশ করে। পৃষ্ঠের কঠোরতা, পরিধান প্রতিরোধের, ক্লান্তি শক্তি, তাপীয় কঠোরতা এবং অংশগুলির জারা প্রতিরোধের উন্নতি করুন।
কার্বনিট্রাইডিং (কার্বনিট্রাইডিং): কার্বন এবং নাইট্রোজেন একই সময়ে ওয়ার্কপিসের পৃষ্ঠে প্রবেশ করে। পৃষ্ঠের কঠোরতা, ক্লান্তি প্রতিরোধ এবং পরিধান প্রতিরোধের উন্নতি করুন এবং কার্বারাইজিং এবং নাইট্রাইডিংয়ের সুবিধাগুলি একত্রিত করুন।
ক্রোমাইজিং: এটিতে ভাল জারা প্রতিরোধের এবং চমৎকার অক্সিডেশন প্রতিরোধের, কঠোরতা এবং পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে এবং সরঞ্জাম উত্পাদনের জন্য স্টেইনলেস স্টীল এবং তাপ-প্রতিরোধী ইস্পাত প্রতিস্থাপন করতে পারে।
বোরোনাইজিং: খুব চমৎকার পরিধান প্রতিরোধের, জারা প্রতিরোধের এবং কাদা পরিধান প্রতিরোধের, পরিধান প্রতিরোধের স্পষ্টতই নাইট্রাইডিং, কার্বন এবং কার্বনিট্রাইডিং স্তরগুলির চেয়ে ভাল, তবে বায়ুমণ্ডলীয় এবং জলের ক্ষয় প্রতিরোধী নয়। প্রধানত কাদা পাম্প অংশ, গরম কাজ মারা এবং workpiece ফিক্সচার জন্য ব্যবহৃত.
