متالورژی فیزیکی
برگشت دادن فولاد (Tempering )
مهندس عارفه آزادمنش
متالورژی صنعتی

تقریبا تمام قطعات سخت شده در ضمن سرد شدن بعلت تنش های داخلی ایجاد شده نسبتا ترد وشکننده هستند. از این رو به ندرت فولادها پس از سرد کردن و در شرایط مارتنزیت شده استفاده می شوندمگر در مواردی استثنایی نظیر هنگامی که به سختی زیادی نیاز باشد و یا در مورد فولادهای کم کربن . معمولا فولادها پس از سریع سرد شدن و قبل از استفاده با =ید بازپخت شوند. بازپخت عبارت است از حرارت دادن فولاد سخت شده تا دمای زیر دمای AC1  ونگه داشتن برای مدت زمان مشخص و سپس سرد کردن آهسته تا دمای اتاق . دما وزمان حرارت دادن به ترکیب شیمیایی فولاد و ابعاد قطعه و خواص مکانیکی مورد نظر بستگی دارد. در اثر بازگشت دادن تنش های داخلی کاهش یافته یا حذف می شوند بنابراین افزایش استحکام قطعه سخت شده تا حدودی کاهش خواهد یافت.
سه مرحله کاملا مجزا از یکدیگر را در رابطه با تغییر میکروساختار مارتنزیت در ضمن بازپخت وجود داردکه این سه مرحله عبارتند از:
• مرحله اول – تشکیل کاربیدهای انتقالی نظیر کاربید اپسیلن و یا کاربید اتا و در نتیجه کاهش درصد کربن زمینهمارتنزیتی تا حدود 0.25 درصد.
• مرحله دوم – تبدیل آستنیت باقیمانده به فریت و سمانتیت.
• مرحله سوم – جایگزین شدن کابیدهای انتقالی و مارتنزیت کم کربن توسط فریت و سمانتیت .
نیز می توان به تشکیل کاربیدهای آلیاژی و ایجاد سختی ثانویه بعنوان مرحله چهارم برگشت اشاره کرد.مهمترین مسئله از دست دادن سختی در اثر برگشت دادن و تشکیل کاربیدهای ثانویه و رشد آنها است.
دما و زمان برگشت دادن به ترکیب شیمیایی فولاد و خواص مکانیکی و ابعاد قطعه بستگی دارد. گستره ی دمایی بازگشت به سه صورت پایین و متوسط و بالا می تواند باشد.
• بازگشت در درجه حرارت بالا در محدوده دمایی 550 – 650 درجه سانتیگراد انجام می شود و تقریبا تمام تنش های  داخلی حذف می شوند. مقاومت به ضربه افزایش می یابد و استحکام و سختی یاهش می یابد.
•  بازگشت در درجه حرارت متوسط در محدوده دمایی 350 - 500 درجه سانتیگراد انجام می شود. این بازگشت باعث نرمی قطعه می شود و امکان بدست آوردن یک حد الاستیک را می دهد. سختی حاصل بین 40 تا 50 راکول سی می باشد .
• بازگشت در درجه حرارت پایین در محدوده دمایی 200 – 50  درجه سانتیگراد انجام می شود. در طی آن کاهش تنش های داخلی را داریم و مارتنزیت آبداده شده به مارتنزیت بازگشت داده شده تبدیل می شود. در نتیجه استحکام افزایش می یابد و قابلیت چکش خواری ومفتول شدن افزایش می یابد بدون آنکه سختی آلیاژ بطور قابل توجهی کاهش یافته باشد. بعد از این بازگشت سختی معمولا بین 58 تا 72 راکول سی می گردد . مدت زمان غالبا  1 نا 2.5 ساعت است .

بازگشت دادن در دمایی نظیر 200 منجر به کاهش سختی نهایی فولاد آلیاژی معمولی می شود.اماوجود عناصر آلیاژی باعث به تعویق انداختن کاهش سختی واستحکام می شود.

تبلیغات