هدف از آنیلینگ یا بازپخت مقاطع فلزی چیست؟

همان‌طور که بیان شد در علم مواد و متالورژی آنیل و نورد کاری را عملیاتی حرارتی می‌دانند که موجب تغییر در خواص فیزیکی و شیمیایی فلزات می‌شود. این امر به طور معمول سبب می‌شود که سختی کاهش و انعطاف‌پذیری و شکل‌پذیری فلز افزایش یابد. در حقیقت در فرآیند آنیلینگ به فلز حرارتی بالاتر از دمای تبلور یا بلورسازی داده می‌شود. در طول انجام این عملیات تعداد مولکول‌هایی که تخریب شده بودند کاهش می‌یابد.  همچنین اتم‌ها آرایش جدیدی به خود می‌گیرند. در مرحله دیگر و بعد از گذشت مدت مشخصی به فلز اجازه می‌دهند تا به‌آرامی خنک شود.

خواصی همچون قابلیت ماشین‌کاری، خواص الکتریکی، قابلیت کار سرد و پایداری ابعاد، از جمله مواردی هستند که بعد از انجام فرآیند آنیل و نورد کاری تقویت می‌شوند. جهت برطرف‌کردن عیب و ایرادات قطعات فولادی به‌این‌ دلیل از روش‌های حرارتی مثل آنیلینگ استفاده می‌کنند که از نظر اقتصادی نسبت به دیگر روش‌ها مناسب‌تر هستند. در نتیجه می‌توان گفت که استفاده از عملیات حرارتی بهترین انتخاب برای بهبود عملکرد قطعات فولادی است و معمولاً با اهداف زیر آن را انجام می‌دهند:

• بهبود خواص الکتریکی
• بهبود خواص مغناطیسی
• بهبود استحکام فولاد
• دورکردن تنش‌های مکانیکی از فولاد
• ایجاد ساختار ریزدانه

عملیات حرارتی آنیل و نورد کاری و انواع آن

لازم است بدانید که عملیات حرارتی آنیلینگ به سه دسته اصلی آنیل کامل، آنیل ایزوترمال و آنیل اسفرودایز تقسیم می‌شود. اصولاً هریک از این نوع‌های آنیل و نورد کاری هدف و نتیجه متفاوتی را دنبال می‌کنند. توجه داشته باشید هر زمان که عنوان خاصی بعد از آنیلینگ ذکر نشده باشد منظور آنیل کامل است که در ادامه بیشتر با آن آشنا خواهید شد.

1. آنیل کامل

در فرآیند آنیل و نورد کاری کامل به فولاد یا آهن گرمایی بیشتر از دمای استحاله داده می‌شود. بعد از اینکه تا این اندازه گرم شد به‌آرامی آن را داخل کوره می‌برند تا سرد شده و کاملاً نرم شود. بهتر است بدانید که درصد کربن فولاد محدوده دمایی آستنیته کردن را تعیین می‌کند. دقت داشته باشید که در انجام فرآیند آنیل کامل دماهای بحرانی نیز تا حدودی تحت‌تأثیر عناصر آلیاژی هستند و به نسبت آن‌ها تغییر می‌کنند.

2. آنیل ایزوترمال

بد نیست بدانید که در انجام فرآیند آنیل و نورد کاری ایزوترمال در دو نوبت به فولاد حرارت داده می‌شود تا به قطعه موردنظر تبدیل گردد. در گام نخست درست به همان شکلی که در آنیل کامل عملیات آستنیته کردن صورت می‌گیرد در آنیل ایزوترمال هم در همان گستره دمایی این اتفاق می‌افتد. باید گفت که تفاوت آنیل ایزوترمال و آنیل کامل در جایی است که بعد از انجام گام اول فولاد را به‌سرعت تا رسیدن به دمای دگرگونی سرد می‌کنند. در مرحله بعد به مدت مشخص آن را در دمای دگرگونی قرار می‌دهند تا به‌صورت کامل دگرگونی انجام شود. در واقع پس از پایان این گام می‌توان گفت که فولاد به شکل ایزوترمال آنیل شده است.

3. آنیل اسفرودایز

سومین و آخرین نوع آنیل و نورد کاری آنیل اسفرودایز است. آنیل اسفرودایز تعادلی‌ترین ساختار در بین ساختارهای تعادلی ایجاد زمینه‌ای را دارد و ساختار آن شامل بالاترین خواص در بین سایر انواع آنیلینگ است.