Tavlama ve Temperleme Arasındaki Farklar Nelerdir?

Günümüzde birçok ısıl işlem prosesi mevcuttur, ancak Tavlama ve Temperleme bunlar arasında popülerdir. İki işlem arasında bazı önemli farklar olsa da, bu hizmetlerin birkaç örtüşen özelliği de vardır. Her ikisi de çeliğin iletkenliğini, dayanıklılığını ve saflığını artırır. Ancak, tavlama sertliği azaltırken temperleme aşınma direncini artırır. Tek bir ısıl işlem hizmetine karar verdiğinizde, her geniş kategori içinde farklı sınıflar ve uygulamalar vardır.

Malzeme bilimi, mühendislik ve tasarımcıların disiplinler arası bir alanıdır ve metalürjinin gelişimindeki son hedefleri yeniler. Metalurji bilimi, alaşımlar ve özellikleri hakkındaki bilginin derinliğini aydınlatır. Metalurjinin nihai amacı, mukavemet, korozyon, sertlik ve aşırı sıcaklıklarda performans gibi metal özelliklerini geliştirmektir.

Isıl İşlemler, metalurjinin en yaygın uygulamasıdır. Isıl işlemler metalin şeklini değiştirmeden fiziksel ve mekanik özelliklerini değiştirir. Temel olarak, metali hassas işlemeye daha uygun hale getirmek için ısıtma ve soğutma işlemidir. Çelikler ve alaşımlar, mekanik özellikleri iyileştirmek için ısıl işlemlere tabi tutulur.

Alaşımların mikro yapısını değiştirir ve sertlik, süneklik, mukavemet, elastikiyet, şekillendirilebilirlik ve sıcaklık direnci gibi istenen özellikleri kazandırır. Çelikteki atomların geometrisi kristal yapısını belirler.

Demirdeki yaygın kristal yapı gövde merkezli-kübik (BCC) ve yüz merkezli-kübiktir (FCC). Alaşımlama sürecinde, eklenen farklı elementler kristal yapıların hizalanmasını ve mukavemet artışını kesintiye uğratır. Kristal yapıdaki değişim başarılı ısıl işlemlere yol açacaktır. Isıl işlem, işlem gören metale rağmen etkinliğe ulaşmak için üç faktör gerektirir:

• Kritik sıcaklık
• Metalin yeniden kristalleşme aşamasında tutulacağı süre
• Kullanılan soğutma ortamı

Tavlama

Tavlama, metalin kritik sıcaklığının üzerine maruz bırakıldığı ve daha sonra rafine edilmiş mikro yapıya yavaşça soğutulduğu ısıl işlemdir.

Soğutma daha yavaş bir hızda gerçekleşir. Bu işlem metalin fiziksel özelliklerini değiştirir, metali yumuşatır ve sünekliği, işlenebilirliği ve elektrik iletkenliğini artırır.

Bu işlemde, atomlar kristal yapıda ayrışır, bu da interstisyel alanların azalmasına yol açar ve sertliği ve sünekliği artırır. Soğutmadan sonra metal yeniden kristalleşir ve istenen mikroyapı elde edilir.

Bu işlem üç ana aşamada gerçekleşir:

Geri Kazanım Aşaması

Bu adımda, önceki soğuk işleme sürecinin neden olduğu iç gerilimi azaltmak için metalin sıcaklığı fırında yükseltilir.

Yeniden Kristalleşme Aşaması

Metal yüksek sıcaklıkta ancak erimeden daha düşük sıcaklıkta ısıtılır, yeni tanelerin oluşmasına neden olur.

Tane Büyüme Aşaması

Yeni taneler kristal bir yapıda oluşur. Bu büyüme, metalin daha sonra soğutulmasıyla kontrol edilir.

Tavlanmış metaller aşağıdaki uygulamalar için kullanılır:

• İşlenerek sertleştirilmiş malzeme veya soğuk çekme çubuklar.
• Kaynaklı malzemeler tavlama gerektirir, çünkü kaynak metallerde stres yaratır
• Talaşlı imalatla çalıştırılan malzemeler.

Temperleme

Bu işlem ısıl bir işlemdir; tipik olarak metallerin sünekliğini ve sertliğini değiştirir. Ayrıca metalin sertleşmesi sırasında oluşan iç gerilimi de azaltır. Bu işlemde metal kritik sıcaklığının altında ısıtılır ve özel olarak belirlenen bir süre boyunca aynı sıcaklıkta tutulur.

Daha sonra havada soğutma gerçekleşir. Temperleme için gereken sıcaklık tayini çelik sınıfına göre değişir. Bu işlemin avantajı, metalin tokluğunu arttırmak ve sertliğini azaltmaktır. Belirtilen çeşitli uygulamalar için malzeme niteliklerini kolaylaştırmak.

Çelik sertleştirilirse, kırılgan hale gelebilir ve işleme sırasında kolayca çatlayabilir. Çelik sertleştirilmezse, endüstriyel uygulamalar için gereken yeterli mukavemete ulaşamayabilir. Bu işlem, metalin sertleştirme işleminden sonra yapılır.

Kristal yapıdaki karbonu dağıtarak iç gerilimi azaltır ve mikroyapıyı iyileştirir. Temperleme sünekliği, mukavemeti, şekillendirilebilirliği, işlenebilirliği, kaynaklanabilirliği ve aşınma direncini artırır.

Temperleme aşağıdaki uygulamalar için kullanılır:

• Çoğunlukla su verme işleminden sonra temperleme kullanılır.
• Sertleştirilmiş malzemeler temperleme gerektirir.
• Kaynak sırasında malzeme ısı nedeniyle sertleşir.
• Temperleme, malzemenin gerilimini azaltmak için kullanılabilir

Sonuç

Bu işlemler söz konusu olduğunda, genellikle her ikisi için de farklı açıklamalar vardır, ancak metal üretimi söz konusu olduğunda farkı ve her birinin bir metalin özellikleri için ne anlama geldiğini anlamak önemlidir. Genellikle insanlar, sertliği artmış ve özelliklerini hafifletmek için henüz tavlanmamış bir malzemeyi temperlenmiş olarak adlandırır. Malzeme ısıl işlem uygulanmadan soğuk haddeleme yoluyla da temperlenebilir.

Metalin temperlenmesi, tokluğu artırmak için bir metalin sertliğini artırma işlemidir. Bu işlem hem ısıl işlem hem de soğuk haddeleme yoluyla yapılabilir. Kimi firmalar bunu soğuk haddeleme yoluyla yapar ve ayrıca ara ve son tavlama işlemlerini de gerçekleştirir. Bu işlemler söz konusu olduğunda farklı metaller ve alaşımlar arasındaki özellikler açıkça farklılık gösterir, ancak çıkarabileceğimiz öncül ve sonuçlar aynı kalacaktır.

Ürünlerimiz hakkında daha fazla bilgi ve bizimle iletişime geçmek için bize bu sayfadan ulaşabilirsiniz!