शमन, जिसे कठोरता बढ़ाना भी कहते हैं, इस्पात (या अन्य मिश्र धातु) को उच्च गति से गर्म करने और फिर ठंडा करने की प्रक्रिया है, जिससे सतह पर या पूरे मिश्र धातु में कठोरता में काफी वृद्धि होती है। वैक्यूम शमन के मामले में, यह प्रक्रिया वैक्यूम भट्टियों में की जाती है, जहाँ तापमान 1,300°C तक पहुँच सकता है। शमन विधियाँ उपचारित सामग्री के अनुसार भिन्न होती हैं, लेकिन नाइट्रोजन का उपयोग करके गैस शमन सबसे आम है।
निर्वात गैस शमन:
वैक्यूम गैस शमन प्रक्रिया के दौरान, ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में, अक्रिय गैस (N₂) के माध्यम में संवहन और/या कम दाब में ऊष्मा विकिरण द्वारा पदार्थ को गर्म किया जाता है। नाइट्रोजन की धारा से स्टील को कठोर बनाया जाता है, जिससे अतिरिक्त दाब का चयन करके शीतलन दर निर्धारित की जा सकती है। वर्कपीस के आकार के आधार पर नाइट्रोजन प्रवाह की दिशा और समय का चयन भी किया जा सकता है। प्रक्रिया के दौरान, ताप कक्ष में वर्कपीस पर लगाए जा सकने वाले पायलट थर्मोकपल का उपयोग करके समय और स्टील के तापमान नियंत्रण का अनुकूलन किया जाता है। वैक्यूम भट्टी में ऊष्मा उपचारित स्टील सतह विकार्बनीकरण के बिना, पूरे अनुप्रस्थ काट में निर्दिष्ट शक्ति और कठोरता गुण प्राप्त करता है। ऑस्टेनिटिक कण महीन होते हैं और अंतर्राष्ट्रीय मानकों के अनुरूप होते हैं।
तकनीकी रूप से रुचि रखने वाले लगभग सभी इस्पात मिश्र धातु, जैसे स्प्रिंग स्टील, कोल्ड-वर्क्ड स्टील, क्वेंच्ड और टेम्परड स्टील, एंटी-फ्रिक्शन बेयरिंग स्टील, हॉट-वर्क्ड स्टील और टूल स्टील, साथ ही बड़ी संख्या में उच्च-मिश्र धातु वाले स्टेनलेस स्टील और कास्ट-आयरन मिश्र धातुओं को इस तरह से कठोर बनाया जा सकता है।
वैक्यूम तेल शमन
वैक्यूम ऑयल क्वेंचिंग में गर्म पदार्थों को वैक्यूम ऑयल द्वारा ठंडा किया जाता है। चूंकि भट्टी को वैक्यूम पर्ज करने के बाद चार्ज का स्थानांतरण वैक्यूम या अक्रिय गैस सुरक्षा के तहत होता है, इसलिए पार्ट की सतह तब तक सुरक्षित रहती है जब तक कि वह पूरी तरह से तेल में डूब न जाए। सतह की सुरक्षा तेल या गैस में क्वेंचिंग करने पर लगभग समान होती है।
परंपरागत वायुमंडलीय तेल शमन विधियों की तुलना में इसका प्रमुख लाभ शीतलन मापदंडों पर सटीक नियंत्रण है। वैक्यूम फर्नेस के साथ, मानक शमन मापदंडों - तापमान और अभिगति - को संशोधित करना और साथ ही शमन टैंक के ऊपर के दबाव को भी बदलना संभव है।
टैंक के ऊपर दबाव में बदलाव करने से तेल के घोल के अंदर दबाव में अंतर उत्पन्न होगा, जिससे वायुमंडलीय दबाव पर परिभाषित तेल-शीतलन दक्षता वक्र बदल जाएगा। वास्तव में, क्वथनांक क्षेत्र वह चरण है जिसके दौरान शीतलन गति सबसे अधिक होती है। तेल के दबाव में परिवर्तन से लोड की ऊष्मा के कारण इसके वाष्पीकरण में भी बदलाव आएगा।
दबाव में कमी से वाष्पीकरण की प्रक्रिया सक्रिय हो जाएगी, जिससे क्वथन शुरू हो जाएगा। इससे शमन द्रव की शीतलन क्षमता बढ़ेगी और वायुमंडलीय परिस्थितियों की तुलना में कठोरता क्षमता में सुधार होगा। हालांकि, भाप के अत्यधिक उत्पादन से आवरण जैसी संरचना उत्पन्न हो सकती है और संभावित विरूपण हो सकता है।
तेल में दबाव बढ़ने से वाष्प निर्माण बाधित होता है और वाष्पीकरण धीमा हो जाता है। आवरण पुर्जे से चिपक जाता है और अधिक समान रूप से ठंडा होता है, लेकिन इसमें अचानक परिवर्तन नहीं होता। इसलिए निर्वात में तेल शमन अधिक समान होता है और इसमें विकृति भी कम होती है।
निर्वात जल शमन
वैक्यूम ऑयल क्वेंचिंग जैसी प्रक्रिया, एल्यूमीनियम, टाइटेनियम या अन्य सामग्रियों के सख्त करने वाले ताप उपचार के लिए आदर्श समाधान है जिन्हें पर्याप्त तीव्र दर से ठंडा करने की आवश्यकता होती है।
पोस्ट करने का समय: 7 मई 2022