বয়স হার্ডেনিং কি?
Sep 29, 2020
ধাতুতে বয়স শক্ত হওয়া কি?
বয়স হার্ডেনিং, যা রেসিপিটেশন হার্ডেনিং নামেও পরিচিত, এটি এক ধরনের তাপ চিকিত্সা যা ধাতু এবং তাদের সংকর ধাতুকে শক্তি প্রদান করতে ব্যবহৃত হয়। এটিকে বলা হয় রেসিপিটেশন হার্ডেনিং কারণ এটি শক্তিশালীকরণ প্রক্রিয়ার জন্য কঠিন অমেধ্য বা অবক্ষয় ব্যবহার করে। ধাতুটিকে হয় তা গরম করে বা কম তাপমাত্রায় সংরক্ষণ করার মাধ্যমে বৃদ্ধ হয় যাতে অবক্ষেপণ তৈরি হয়। বয়স শক্ত হওয়ার প্রক্রিয়া আলফ্রেড উইলম আবিষ্কার করেছিলেন।
বয়স হার্ডেনিং (বর্ষণ শক্ত হয়ে যাওয়া) নিয়ন্ত্রিত তাপ প্রক্রিয়াকরণের উপর নির্ভর করে নমনীয় ধাতব মিশ্রণে যান্ত্রিক শক্তি বাড়াতে যেমন বৃষ্টিপাত-স্টেইনলেস স্টিলকে শক্ত করা (যেমন,17-4PH, 15-5PH) এবং নিকেল-ভিত্তিক সুপার অ্যালয় (যেমন,ইনকোনেল 718, Monel K500)। এএসটিএম, এএসএমই এবং এএমএস মান দ্বারা পরিচালিত, প্রক্রিয়াটির মধ্যে রয়েছে সমাধান চিকিত্সা, দ্রুত শমন এবং নিয়ন্ত্রিত বার্ধক্য। এই ক্রমটি সূক্ষ্ম মাধ্যমিক পর্যায়গুলিকে প্ররোচিত করে যা স্ফটিক জালির মধ্যে স্থানচ্যুতিকে বাধা দেয়, ব্যতিক্রমী স্থায়িত্ব, উচ্চ-তাপমাত্রার ভার-ভারবহন ক্ষমতা এবং কাঠামোগত অখণ্ডতাকে বিকৃত না করে বিকৃতির প্রতিরোধ করে।
নমনীয় ধাতু এবং নিকেল, ম্যাগনেসিয়াম এবং টাইটানিয়ামের সংকরগুলি বয়স শক্ত হওয়ার প্রক্রিয়ার জন্য উপযুক্ত। বয়স শক্ত হওয়ার প্রক্রিয়ার মাধ্যমে প্রসার্য এবং ফলন শক্তি বৃদ্ধি পায়। গঠিত হয় যে precipitates ধাতু স্ফটিক জালি মধ্যে স্থানচ্যুতি বা ত্রুটি আন্দোলন বাধা. বৃষ্টিপাত ঘটতে ধাতু এবং সংকর ধাতুগুলিকে অনেক ঘন্টা উচ্চ তাপমাত্রায় বজায় রাখতে হবে; তাই এই প্রক্রিয়াটিকে বলা হয় বয়স শক্ত হওয়া।
কিভাবে বয়স হার্ডনিং কাজ করে?
বয়সের ধাপগুলি-শক্তকরণের প্রক্রিয়াটি নিম্নরূপ: প্রথমত, ধাতুটি সমস্ত দ্রবণীয় পরমাণুগুলিকে দ্রবীভূত করার জন্য উচ্চ-তাপমাত্রার দ্রবণ প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়, একটি একক-ফেজ কঠিন দ্রবণ তৈরি করে। পরবর্তীকালে, ধাতুর মধ্যে "জোন" নামে পরিচিত একটি বৃহৎ সংখ্যক মাইক্রোস্কোপিক নিউক্লিয়াস তৈরি হয়; তাপমাত্রা বৃদ্ধির ফলে এই গঠন প্রক্রিয়া আরও ত্বরান্বিত হয়।
1. সমাধান চিকিত্সা
খাদটি এমন তাপমাত্রায় উত্তপ্ত হয় যেখানে খাদ উপাদানগুলি একটি কঠিন দ্রবণে দ্রবীভূত হয়। এই উপাদানগুলিকে সুপারস্যাচুরেটেড কাঠামোতে ধরে রাখার জন্য এটি প্রায়শই বায়ু বা জলের মাধ্যমে দ্রুত শীতল করা হয়।

2. বার্ধক্য
উপাদানটি একটি নিয়ন্ত্রিত তাপমাত্রায়, হয় ঘরের তাপমাত্রায় (প্রাকৃতিক বার্ধক্য) বা চুল্লিতে (কৃত্রিম বার্ধক্য) রাখা হয়। সূক্ষ্ম অবক্ষেপ তৈরি হতে শুরু করে।

3. শক্তিশালীকরণ
সূক্ষ্ম অবক্ষয় স্থানচ্যুতি চলাচলে বাধা দেয়, ফলন শক্তি, প্রসার্য শক্তি এবং কঠোরতা বৃদ্ধি করে।

বয়স শক্ত হওয়ার সুবিধা
- ধাতুগুলিতে উচ্চ প্রসার্য এবং ফলন শক্তি প্রদান করে
- পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ায়
- machinability উন্নতি
- আংশিক বিকৃতি ঘটায় না
- শিল্প অ্যাপ্লিকেশন
বয়স শক্ত হওয়ার শিল্প প্রয়োগ:
- অ্যালুমিনিয়াম, নিকেল, স্টেইনলেস স্টিল এবং টাইটানিয়ামের মতো ধাতুকে শক্তিশালী করা
- হার্ডনিং গেট ভালভ, ইঞ্জিনের উপাদান, শ্যাফ্ট, গিয়ার এবং প্লাঞ্জার
- শক্তিশালীকরণ গোলক, বুশিং, টারবাইন ব্লেড, ফাস্টেনার, ফর্মিং ডাইস, এবং পারমাণবিক বর্জ্য ধারক উপাদান
- বিমানের যন্ত্রাংশ, প্রক্রিয়াকরণ সরঞ্জাম এবং ভালভের কান্ডের চিকিৎসা করা
বয়স শক্ত করার উদাহরণ: 17-4PH স্টেইনলেস স্টিল
17-4PH স্টেইনলেস স্টিল (UNS S17400 / ASTM A564) একটি সাধারণ শিল্প উদাহরণ।
এতে আনুমানিক 3-5% তামা রয়েছে, যা বার্ধক্যের সময় তামা-সমৃদ্ধ অবক্ষয় তৈরি করে। এই precipitates martensitic স্টেইনলেস স্টীল শক্তিশালী.
| তাপ চিকিত্সা | সাধারণ বার্ধক্য তাপমাত্রা | সাধারণ প্রয়োগ |
| H900 | 482 ডিগ্রী (900 ডিগ্রী ফা) | উচ্চ শক্তি এবং কঠোরতা |
| H1025 | 552 ডিগ্রী (1025 ডিগ্রী ফা) | সুষম শক্তি এবং বলিষ্ঠতা |
| H1075 | 579 ডিগ্রী (1075 ডিগ্রী ফা) | উচ্চতর দৃঢ়তা এবং নমনীয়তা |
| H1150 | 621 ডিগ্রী (1150 ডিগ্রী ফা) | উন্নত দৃঢ়তা এবং নমনীয়তা |
এগুলি আদর্শ বার্ধক্য উপাধি, সম্পূর্ণ তাপ চিকিত্সা পদ্ধতি নয়। সলিউশন ট্রিটমেন্ট, হোল্ডিং টাইম, কুলিং, এবং ম্যাটেরিয়াল বেধ অবশ্যই প্রযোজ্য স্পেসিফিকেশন মেনে চলবে।
বয়স হার্ডেনিং বনাম. শমন এবং টেম্পারিং
| বৈশিষ্ট্য | বয়স শক্ত হয়ে যাওয়া | শমন এবং টেম্পারিং |
| প্রধান প্রক্রিয়া | সূক্ষ্ম অবক্ষেপ গঠন | Martensite গঠন এবং tempering |
| সাধারণ সংকর ধাতু | 17-4PH, 15-5PH, অ্যালুমিনিয়াম খাদ | কার্বন ইস্পাত, কম-মিশ্র ইস্পাত |
| কণা শক্তিশালীকরণ | হ্যাঁ | টেম্পারড কার্বাইড এবং অন্যান্য পর্যায়গুলি তৈরি হতে পারে |
| বার্ধক্যের ধাপ | প্রয়োজন | টেম্পারিং পদক্ষেপ |
| উদাহরণ | 17-4PH H900 | AISI 4140 প্রশ্নোত্তর |
গুরুত্বপূর্ণ: বয়স শক্ত হওয়া এবং টেম্পারিং একই প্রক্রিয়া নয়। কিছু সংকর ধাতু, যেমন 17-4PH, তাদের নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যগুলি অর্জনের জন্য বৃষ্টিপাত বার্ধক্য দ্বারা অনুসরণ করে সমাধান চিকিত্সার প্রয়োজন হয়।
কেন বয়স হার্ডনিং ইঞ্জিনিয়ারিং গুরুত্বপূর্ণ?
বয়স শক্ত হওয়া দরকারী যখন একটি উপাদানের খুব উচ্চ কার্বন সামগ্রীর উপর নির্ভর না করে উচ্চ শক্তির প্রয়োজন হয়।
সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন অন্তর্ভুক্ত:
- তেল এবং গ্যাস ভালভ, শ্যাফ্ট, এবং চাপ-উপাদান রয়েছে।
- মহাকাশ ফাস্টেনার এবং কাঠামোগত উপাদান।
- সামুদ্রিক shafts এবং পাম্প উপাদান.
- রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ সরঞ্জাম।
- উচ্চ-শক্তির স্টেইনলেস স্টিলের গোল বার এবং ফোরজিংস৷
সম্পর্কিত পণ্য
Zhengzhou Huitong পাইপলাইন ইকুইপমেন্ট কোং, LTD সম্পর্কে।
HT PIPE হল একজন সুপরিচিত-স্টকিস্ট এবং রপ্তানিকারক। আমরা একটি স্টেইনলেস/কার্বন/নিকেল অ্যালয় উপাদান সরবরাহকারী যার 15+ রপ্তানির অভিজ্ঞতা রয়েছে৷ আমরা শুধু পাইপ, প্লেট, বৃত্তাকার বারই সরবরাহ করি না, পাইপ ফিটিং, ফ্ল্যাঞ্জ ইত্যাদিও প্রদান করি। বিনামূল্যে আরও তথ্য এবং মূল্যের জন্য আমাদের সাথে যোগাযোগ করুন।

FAQ:
প্রশ্নঃ বয়স হার্ডেনিং কি?
উত্তর: বয়স শক্ত হওয়া, যাকে বৃষ্টিপাত শক্ত করাও বলা হয়, এটি একটি তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া যা ধাতুর মাইক্রোস্ট্রাকচারের অভ্যন্তরে সূক্ষ্ম কণা তৈরি করে নির্দিষ্ট ধাতুর শক্তি এবং কঠোরতা বৃদ্ধি করতে ব্যবহৃত হয়।
প্রশ্ন: বয়স শক্ত হওয়া কি বৃষ্টিপাতের মতোই কঠিন?
উঃ হ্যাঁ। বয়স শক্ত হওয়া বৃষ্টিপাতের শক্ত হওয়ার অপর নাম। উভয়ই সূক্ষ্ম অবক্ষেপের গঠনের মাধ্যমে শক্তিশালীকরণের বর্ণনা দেয়।
প্রশ্ন: স্টেইনলেস স্টীল বয়স শক্ত হতে পারে?
উত্তর: হ্যাঁ, কিন্তু শুধুমাত্র কিছু নির্দিষ্ট গ্রেড. 17-4PH, 15-5PH, 13-8Mo, এবং কিছু অন্যান্য বর্ষণ-শক্তকারী স্টেইনলেস স্টিল এই প্রক্রিয়ার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে৷ প্রচলিত 304 এবং 316 স্টেইনলেস স্টীল তুলনামূলক শক্তিশালীকরণ অর্জনের জন্য সাধারণত বয়স শক্ত হয় না।
প্রশ্ন: 17-4PH বৃত্তাকার বারগুলি কি মেশিনিংয়ের পরে শক্ত হতে পারে?
উত্তর: হ্যাঁ. 17-4PH বারগুলি একটি বয়সে-কঠিন অবস্থায় সরবরাহ করা যেতে পারে বা মেশিন করা এবং পরবর্তীকালে বয়স্ক, তবে তাপ চিকিত্সা মেশিনিং প্রক্রিয়া এবং মাত্রিক প্রয়োজনীয়তার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
প্রশ্ন: বয়স শক্ত হওয়া এবং অ্যানিলিংয়ের মধ্যে পার্থক্য কী?
উত্তর: নমনীয়তা উন্নত করতে এবং অভ্যন্তরীণ চাপ উপশম করার জন্য অ্যানিলিং একটি ধাতুকে নরম করে, যেখানে বয়স শক্ত হয়ে যাওয়া ইচ্ছাকৃতভাবে কঠোরতা বৃদ্ধি করে এবং সমাধানের চিকিত্সার পরে নিয়ন্ত্রিত তাপীয় বৃষ্টিপাতের মাধ্যমে শক্তি বৃদ্ধি করে।
প্রশ্ন: কোন উপকরণগুলি বৃষ্টিপাতের শক্ত হয়ে সবচেয়ে বেশি উপকৃত হয়?
উত্তর: বৃষ্টিপাতের শক্ত হওয়া স্টেইনলেস স্টীল (যেমন, 17-4PH, 15-5PH) এবং নিকেল-সুপারলয় (যেমন, ইনকোনেল 718, মোনেল কে500) উচ্চ চাপের শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত বৃষ্টিপাত-শক্ত করার ক্ষেত্রে সবচেয়ে কার্যকর।







