Tavlama: İşlenebilirliğin İyileştirilmesi İçin Yumuşatma
Tavlama, yuvarlak çubukları yumuşatmak, iç gerilmeleri gidermek ve tane yapısını incelemek amacıyla tasarlanan bir ısı işlemi sürecidir; bu da işlenebilirliklerini ve şekillendirilebilirliklerini artırır. Yuvarlak çubuk, belirli bir sıcaklığa (karbon çelikleri için genellikle 800–900 °C) kadar ısıtılır, tam austenitleşmenin sağlanabilmesi için yeterli süre boyunca bu sıcaklıkta tutulur ve ardından fırında yavaşça soğutulur. Bu yavaş soğutma, kaba perlitik veya ferrit-perlitik bir mikroyapı oluşturur ve böylece sertliği azaltarak sünekliği artırır. Tavlanmış yuvarlak çubuklar kesmeye, delmeye ve şekillendirmeye daha kolay uygun olduğundan, aşırı sertliğin kesici takım aşınmasına veya malzeme çatlamasına neden olacağı karmaşık tornalama veya soğuk şekillendirme işlemlerinde idealdir. Bu işlem ayrıca önceki soğuk şekillendirme işlemlerinin etkilerini ortadan kaldırmak ve sonraki ısı işlemine hazırlanmak amacıyla malzemenin mikroyapısını homojenleştirmek için de kullanılır.
Normalizasyon: Düzgün Özellikler İçin Tane Yapısını İnceleme
Normalizasyon işlemi, yuvarlak çubukları üst kritik noktanın üzerinde bir sıcaklığa (genellikle 850–950 °C) ısıtmayı, bu sıcaklıkta yeterli süre bekletmeyi ve ardından bunları durgun havada soğutmayı içerir. Bu işlem, yuvarlak çubukların haddeleme sonrası durumuna kıyasla daha iyi bir dayanım ve tokluk dengesi sağlayan, homojen ve ince taneli perlitik bir mikroyapı oluşturur. Normalizasyon, dövme veya haddeleme sırasında ortaya çıkabilecek kalın taneli yapıları ve iç gerilmeleri ortadan kaldırır; bu da darbe tokluğunu artırır ve yuvarlak çubuğun tam kesitinde daha homojen mekanik özellikler sağlar. Normalize edilmiş yuvarlak çubuklar genellikle orta düzey dayanım ve iyi işlenebilirlik gerektiren yapısal bileşenler, dişliler ve miller için kullanılır. Birçok karbonlu ve düşük alaşımlı çelikte normalizasyon, su verme ve temperleme işlemine gerek kalmadan belirtilen mekanik özellik gereksinimlerini karşılayan nihai ısıl işlem sürecidir.
Sertleştirme: Maksimum Sertliği Elde Etme
Sertleştirme, yuvarlak çubukların austenitleştirme sıcaklığından hızlı bir şekilde soğutulmasıyla mikroyapılarının sert martensite dönüştürülmesini ifade eder. Çelik sınıfına bağlı olarak yuvarlak çubuklar 800–950 °C’ye kadar ısıtılır ve ardından su, yağ veya polimer çözeltisi gibi bir sertleştirme ortamında hızla soğutulur. Su ile sertleştirme en yüksek soğuma hızını sağlar ve en yüksek sertliği elde etmeyi sağlar; ancak özellikle karmaşık kesitli yuvarlak çubuklar için deformasyon ve çatlama riskini artırır.
Tavlama: Sertlik ile Tokluk Arasında Denge Kurma
Temperatör, kırılganlığı azaltmak, iç stresleri azaltmak ve istenen sertlik ve sertlik kombinasyonunu elde etmek için tasarlanmış, söndürülmesinden sonra gerekli bir işlemdir. Sıkan yuvarlak çubuk 150°C ile 650°C arasında bir sıcaklığa tekrar ısıtılarak belirli bir süre tutulur ve daha sonra hava soğutulur. Düşük sıcaklıklarda temperatörleme (150300°C) yüksek aşınma direnciyi korurken sertliği hafifçe azaltır ve temperatörlü martensitik mikrostrüktür oluşturur. Orta sıcaklıklı temperasyon (350500°C), yaylar ve ağır işlevli şaftlar için uygun olan bir güç, sertlik ve elastikiyet dengesine ulaşır. Yüksek sıcaklıklarda temperatörleme (500650°C) yüksek sertlik ve esneklik ile birlikte iyi verim gücü ve germe dayanıklılığı ile bir sorbit mikrostrüktürü üretir ve bu da karikaktı, bağlantı çubukları ve darbe yüklerine maruz kalan yapısal bileşenler için ideal bir seçim haline getir Bu söndürülmüş ve ısıtılmış (Q&T) koşul, daha iyi mekanik özellikler gerektiren alaşımlı çelik yuvarlak çubuklar için en yaygın ısı işleme işlemidir.