चरण परिवर्तन ताप उपचार के लिए मौलिक हैटाइटेनियम मिश्र. इनके गुणों को बेहतर बनाने के लिए उचित मिश्रधातु के अलावा उचित ताप उपचार भी आवश्यक है। टाइटेनियम मिश्र धातुओं के लिए कई प्रकार के ताप उपचार होते हैं, जिनमें आमतौर पर एनीलिंग, उम्र बढ़ने का उपचार, विरूपण ताप उपचार और रासायनिक ताप उपचार शामिल हैं।
आज, हम टाइटेनियम मिश्र धातुओं की एनीलिंग प्रक्रिया पर करीब से नज़र डालेंगे:
एनीलिंग उपचार
एनीलिंग विभिन्न टाइटेनियम मिश्र धातुओं के लिए उपयुक्त है। इसका मुख्य उद्देश्य तनाव को दूर करना, मिश्र धातु की प्लास्टिसिटी में सुधार करना और इसकी सूक्ष्म संरचना को स्थिर करना है। एनीलिंग विधियों में तनाव राहत एनीलिंग, पुनर्क्रिस्टलीकरण एनीलिंग, डबल एनीलिंग, इज़ोटेर्मल एनीलिंग और वैक्यूम एनीलिंग शामिल हैं।
साधारण एनीलिंग में मिश्र धातु के परिवर्तन तापमान से 20 डिग्री से 250 डिग्री नीचे के तापमान पर हीटिंग और फिर वायु शीतलन या धीमी गति से शीतलन शामिल होता है। पूर्ण एनीलिंग (पुन: क्रिस्टलीकरण एनीलिंग) में पुनर्क्रिस्टलीकरण तापमान से ऊपर लेकिन परिवर्तन तापमान से नीचे के तापमान पर गर्म करना और धारण करना शामिल है, इसके बाद एक पुनर्क्रिस्टलीकृत संरचना प्राप्त करने और प्लास्टिसिटी में सुधार करने के लिए वायु शीतलन या भट्टी शीतलन किया जाता है।
डबल एनीलिंग में पूर्ण एनीलिंग के बाद मिश्र धातु के परिवर्तन तापमान से 250 डिग्री से 450 डिग्री नीचे के तापमान पर हीटिंग और वायु शीतलन शामिल होता है, जिसके बाद वायु शीतलन होता है। इज़ोटेर्मल एनीलिंग में मिश्र धातु के परिवर्तन तापमान से 20 डिग्री से 160 डिग्री नीचे के तापमान पर गर्म करना और पकड़ना शामिल है, इसके बाद परिवर्तन तापमान से 350 डिग्री से 450 डिग्री नीचे के तापमान पर भट्ठी में स्थानांतरित करना या भट्ठी को इस तापमान पर ठंडा करना और हवा को ठंडा करने या भट्ठी को ठंडा करने से पहले पकड़ना शामिल है। एनीलिंग में मिश्र धातु के परिवर्तन तापमान के ऊपर उचित तापमान पर एनीलिंग शामिल है। तनाव राहत एनीलिंग संरचना के पुन: क्रिस्टलीकरण के बिना उत्पाद में अवशिष्ट तनाव को कम करता है, जिससे प्रसंस्करण के दौरान उत्पन्न आंतरिक तनाव समाप्त हो जाता है।
(1) तनाव से मुक्ति। कास्टिंग, शीत विरूपण और वेल्डिंग के दौरान उत्पन्न आंतरिक तनाव को खत्म करने के लिए तनाव राहत एनीलिंग का उपयोग किया जाता है। एनीलिंग तापमान पुनर्क्रिस्टलीकरण तापमान से कम होना चाहिए, आमतौर पर 450 ~ 650 डिग्री। आवश्यक समय वर्कपीस के क्रॉस-अनुभागीय आयाम, प्रसंस्करण इतिहास और आवश्यक तनाव राहत की डिग्री पर निर्भर करता है।
(2) साधारण एनीलिंग। इसका उद्देश्य टाइटेनियम मिश्र धातु अर्ध-तैयार उत्पादों में बुनियादी तनाव को खत्म करना और तकनीकी आवश्यकताओं को पूरा करने वाली उच्च शक्ति और प्लास्टिसिटी प्राप्त करना है। एनीलिंग तापमान आम तौर पर पुनर्क्रिस्टलीकरण आरंभ तापमान के बराबर या उससे थोड़ा कम होता है। यह एनीलिंग प्रक्रिया आम तौर पर तब उपयोग की जाती है जब धातुकर्म उत्पाद कारखाने से निकलते हैं, इसलिए इसे फ़ैक्टरी एनीलिंग भी कहा जा सकता है।
(3) पूर्ण एनीलिंग। इसका उद्देश्य वर्क हार्डनिंग को पूरी तरह से खत्म करना, माइक्रोस्ट्रक्चर को स्थिर करना और प्लास्टिसिटी में सुधार करना है। इस प्रक्रिया में मुख्य रूप से पुनर्क्रिस्टलीकरण शामिल है, इसलिए इसे पुनर्क्रिस्टलीकरण एनीलिंग भी कहा जाता है। एनीलिंग तापमान पुनर्क्रिस्टलीकरण तापमान और चरण परिवर्तन तापमान के बीच सबसे अच्छा होता है। यदि यह चरण परिवर्तन तापमान से अधिक हो जाता है, तो विडमैनस्टैटन संरचना बनेगी, जिससे मिश्र धातु के गुण खराब हो जाएंगे। विभिन्न प्रकार के टाइटेनियम मिश्र धातुओं के लिए एनीलिंग का प्रकार, तापमान और शीतलन विधि अलग-अलग होती है।
(4) डबल एनीलिंग। डबल एनीलिंग का उपयोग मिश्र धातुओं की प्लास्टिसिटी, फ्रैक्चर कठोरता और स्थिर माइक्रोस्ट्रक्चर में सुधार के लिए किया जा सकता है। एनील्ड मिश्र धातु माइक्रोस्ट्रक्चर अधिक समान और संतुलन के करीब है। इस प्रकार की एनीलिंग का उपयोग अक्सर गर्मी प्रतिरोधी टाइटेनियम मिश्र धातुओं के लिए किया जाता है ताकि उच्च तापमान और दीर्घकालिक तनाव के तहत उनकी सूक्ष्म संरचना और गुणों की स्थिरता सुनिश्चित की जा सके। डबल एनीलिंग में मिश्रधातु को दो बार गर्म करना और हवा द्वारा ठंडा करना शामिल होता है। पहला उच्च तापमान एनीलिंग पुनर्क्रिस्टलीकरण पूर्ण तापमान से अधिक या उसके करीब के तापमान पर किया जाता है, जिससे महत्वपूर्ण अनाज वृद्धि के बिना पुनर्क्रिस्टलीकरण पूरी तरह से आगे बढ़ सकता है, और एपी चरण के वॉल्यूम अंश को नियंत्रित किया जा सकता है। वायु शीतलन के बाद, माइक्रोस्ट्रक्चर अभी भी पर्याप्त रूप से स्थिर नहीं है, जिसके लिए दूसरे निम्न तापमान एनीलिंग की आवश्यकता होती है। एनीलिंग तापमान पुनर्क्रिस्टलीकरण तापमान से कम होता है, और उच्च तापमान एनीलिंग से प्राप्त मेटास्टेबल चरण को पूरी तरह से विघटित करने की अनुमति देने के लिए धारण समय लंबा होता है।
(5) इज़ोटेर्मल एनीलिंग। इज़ोटेर्मल एनीलिंग से सर्वोत्तम प्लास्टिसिटी और थर्मल स्थिरता प्राप्त होती है। इस प्रकार की एनीलिंग स्थिरीकरण तत्वों की उच्च सामग्री वाले डुप्लेक्स टाइटेनियम मिश्र धातुओं के लिए उपयुक्त है। इज़ोटेर्मल एनीलिंग एक चरणबद्ध शीतलन विधि का उपयोग करता है, यानी, पुन: क्रिस्टलीकरण तापमान से ऊपर गर्म करने और धारण करने के बाद, इसे तुरंत धारण करने के लिए कम तापमान (आमतौर पर 600 ~ 650 डिग्री) पर दूसरी भट्टी में स्थानांतरित किया जाता है, और फिर हवा को कमरे के तापमान तक ठंडा किया जाता है।
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