Penyejukan: Pelunakan untuk Meningkatkan Ketelusan Mesin
Pengelakkan adalah proses rawatan haba yang direka untuk melunakkan bar bulat, mengurangkan tekanan dalaman, dan memperhalus struktur butir, seterusnya meningkatkan kebolehmesinan dan kebolehbentukan bar tersebut. Bar bulat dipanaskan hingga suhu tertentu (biasanya 800–900°C untuk keluli karbon), ditahan pada suhu tersebut selama tempoh yang mencukupi untuk mencapai austenitisasi sepenuhnya, kemudian disejukkan secara perlahan di dalam relau. Penyejukan perlahan ini menghasilkan struktur mikro perlitik kasar atau feritik-perlitik, seterusnya mengurangkan kekerasan dan meningkatkan keanjalan. Bar bulat yang telah dielakkan lebih mudah dipotong, dibor, dan dibentuk, menjadikannya ideal untuk operasi pemesinan kompleks atau pembentukan sejuk di mana kekerasan berlebihan boleh menyebabkan kerosakan alat atau retak bahan. Rawatan ini juga digunakan untuk menghilangkan kesan kerja sejuk terdahulu serta menghomogenkan struktur mikro bahan sebagai persiapan bagi rawatan haba seterusnya.
Penormalan: Memperhalus Struktur Butir untuk Sifat yang Seragam
Proses normalisasi melibatkan pemanasan batang bulat hingga suhu di atas titik kritikal atas (biasanya 850–950°C), menahannya pada suhu tersebut selama jangka masa yang mencukupi, kemudian mendinginkannya dalam udara tenang. Proses ini menghasilkan struktur mikro perlitik yang seragam dan berbutir halus, yang memberikan keseimbangan yang lebih baik antara kekuatan dan ketangguhan berbanding keadaan selepas penggulungan. Normalisasi menghilangkan struktur butir kasar dan tegasan dalaman yang mungkin timbul semasa penempaan atau penggulungan, dengan demikian meningkatkan ketangguhan impak serta memastikan sifat mekanikal yang lebih seragam di seluruh keratan rentas batang bulat. Batang bulat yang dinormalisasi biasanya digunakan untuk komponen struktur, gear, dan bahagian aci yang memerlukan kekuatan sederhana dan keterbentukan mesin yang baik. Bagi kebanyakan keluli karbon dan keluli aloi rendah, normalisasi berfungsi sebagai proses perlakuan haba akhir, memenuhi keperluan sifat mekanikal yang ditetapkan tanpa memerlukan proses pendinginan mendadak (quenching) dan pelunakkan (tempering).
Penggasan: Mencapai Kekerasan Maksimum
Penggasan merujuk kepada penyejukan cepat batang bulat daripada suhu austenitisasi untuk mengubah struktur mikro mereka kepada martensit yang keras. Bergantung kepada gred keluli, batang bulat dipanaskan hingga 800–950°C dan kemudian disejukkan secara cepat dalam medium penggasan seperti air, minyak, atau larutan polimer. Penggasan menggunakan air memberikan kadar penyejukan paling cepat dan menghasilkan kekerasan tertinggi, tetapi meningkatkan risiko deformasi dan retakan, terutamanya pada batang bulat dengan keratan rentas yang kompleks.
Pengelakkan: Menyeimbangkan Kekerasan dan Ketegasan
Pengelakkan adalah proses penting yang dijalankan selepas penyejukan, direka untuk mengurangkan kegetasan, melepaskan tekanan dalaman, dan mencapai kombinasi kekerasan dan ketahanan impak yang dikehendaki. Bar bulat yang telah disejukkan secara mendadak dipanaskan semula pada suhu antara 150°C hingga 650°C, ditahan selama tempoh tertentu, kemudian disejukkan dalam udara pegun. Pengelakkan suhu rendah (150–300°C) mengurangkan kekerasan secara sedikit sambil mengekalkan rintangan haus yang tinggi, membentuk struktur mikro martensit terelakkan, menjadikannya ideal untuk alat pemotong dan acuan. Pengelakkan suhu sederhana (350–500°C) mencapai keseimbangan antara kekuatan, ketahanan impak, dan keanjalan, sesuai untuk spring dan aci berat. Pengelakkan suhu tinggi (500–650°C) menghasilkan struktur mikro sorbit dengan ketahanan impak dan keretakan yang tinggi, serta gabungan kekuatan hasil dan kekuatan tegangan yang baik, menjadikannya pilihan ideal untuk aci engkol, batang penyambung, dan komponen struktur yang dikenakan beban hentaman. Keadaan penyejukan dan pengelakkan (Q&T) ini merupakan proses perlakuan haba yang paling biasa bagi bar bulat keluli aloi yang memerlukan peningkatan sifat mekanikal.