स्टील के गुणों को बदलने और प्रक्रिया को आसान बनाने के लिए, कुछ अतिरिक्त उपचार और प्रक्रिया आमतौर पर यांत्रिक प्रसंस्करण पूरा होने से पहले की जाती है।प्रसंस्करण से पहले सामग्री को सख्त करने से प्रसंस्करण समय लंबा हो जाएगा और उपकरण पहनने में वृद्धि होगी, लेकिन तैयार उत्पाद की ताकत या कठोरता को बढ़ाने के लिए प्रसंस्करण के बाद स्टील का इलाज किया जा सकता है।स्टील की कुछ सामान्य प्रसंस्करण प्रौद्योगिकियां निम्नलिखित हैं।
उष्मा उपचार
हीट ट्रीटमेंट कई अलग-अलग प्रक्रियाओं को संदर्भित करता है जिसमें इसके भौतिक गुणों को बदलने के लिए स्टील के तापमान में हेरफेर करना शामिल है।एक उदाहरण एनीलिंग है, जिसका उपयोग कठोरता को कम करने और लचीलापन बढ़ाने के लिए किया जाता है, जिससे स्टील को मशीन बनाना आसान हो जाता है।एनीलिंग प्रक्रिया धीरे-धीरे स्टील को वांछित तापमान तक गर्म करती है और इसे कुछ समय के लिए रखती है।आवश्यक समय और तापमान विशिष्ट मिश्र धातु पर निर्भर करता है और कार्बन सामग्री की वृद्धि के साथ घटता है।अंत में, धातु को भट्ठी में धीरे-धीरे ठंडा किया जाता है या इन्सुलेट सामग्री से घिरा होता है।
गर्मी उपचार को सामान्य करने से स्टील में आंतरिक तनाव कम हो सकता है, जबकि एनीलिंग स्टील की तुलना में उच्च शक्ति और कठोरता बनी रहती है।सामान्यीकरण प्रक्रिया में, स्टील को उच्च तापमान पर गर्म किया जाता है और फिर उच्च कठोरता प्राप्त करने के लिए हवा को ठंडा किया जाता है।
बुझा हुआ स्टील एक और गर्मी उपचार प्रक्रिया है।आपने सही अनुमान लगाया, यह स्टील को सख्त बना सकता है।यह ताकत भी बढ़ाता है, लेकिन सामग्री को अधिक भंगुर भी बनाता है।सख्त प्रक्रिया में स्टील को धीरे-धीरे गर्म करना, इसे उच्च तापमान पर भिगोना और फिर इसे पानी, तेल या खारा समाधान जैसे तरल पदार्थों में डुबो कर तेजी से ठंडा करना शामिल है।
अंत में, स्टील सख्त होने के कारण होने वाली कुछ भंगुरता को कम करने के लिए तड़के की गर्मी उपचार प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है।स्टील का तापमान और सामान्यीकरण लगभग समान है: आप इसे धीरे-धीरे गर्म करते हैं, इसे चयनित तापमान पर रखते हैं, और फिर स्टील को हवा में ठंडा करते हैं।अंतर यह है कि तड़के को अन्य प्रक्रियाओं की तुलना में कम तापमान पर किया जाता है, जिससे टेम्पर्ड स्टील की भंगुरता और कठोरता कम हो जाती है।
तेजी से सख्त होना
वर्षा सख्त होने से स्टील की उपज शक्ति में सुधार होता है।स्टेनलेस स्टील के कुछ ग्रेड में पदनाम में PH हो सकता है, जिसका अर्थ है कि उनके पास वर्षा सख्त गुण हैं।वर्षा सख्त स्टील्स के बीच मुख्य अंतर यह है कि उनके पास अतिरिक्त तत्व हैं: तांबा, एल्यूमीनियम, फास्फोरस, या टाइटेनियम।यहां कई अलग-अलग मिश्र धातुएं संभव हैं।वर्षा सख्त विशेषताओं को सक्रिय करने के लिए, स्टील को अंतिम आकार में बनाया जाता है और फिर उम्र सख्त करने की प्रक्रिया की जाती है।उम्र बढ़ने की सख्त प्रक्रिया सामग्री को लंबे समय तक गर्म करेगी, जिससे अतिरिक्त तत्व अवक्षेपित हो जाएंगे - विभिन्न आकारों के ठोस कणों का निर्माण - सामग्री की ताकत बढ़ाने के लिए।
17-4PH (630 स्टील के रूप में भी जाना जाता है) स्टेनलेस स्टील के वर्षा सख्त ग्रेड का एक सामान्य उदाहरण है।इस मिश्र धातु में 17% क्रोमियम, 4% निकल और 4% तांबा होता है, जो वर्षा को सख्त करने में सहायक होता है।बढ़ी हुई कठोरता, ताकत और उच्च संक्षारण प्रतिरोध के कारण, 17-4PH का उपयोग हेलीडेक प्लेटफॉर्म, टरबाइन ब्लेड और परमाणु अपशिष्ट ड्रम के लिए किया जाता है।
ठंडा काम
स्टील के गुणों को बहुत अधिक गर्मी लागू किए बिना भी बदला जा सकता है।उदाहरण के लिए, कोल्ड वर्क्ड स्टील को वर्क हार्डनिंग प्रक्रिया द्वारा मजबूत बनाया जाता है।वर्क हार्डनिंग तब होती है जब धातु प्लास्टिक विरूपण से गुजरती है।यह जानबूझकर धातु को हथौड़े से मारकर, घुमाकर या खींचकर किया जा सकता है।यदि काटने का उपकरण या वर्कपीस बहुत अधिक गर्म हो जाता है, तो मशीनिंग के दौरान अनजाने में भी कार्य सख्त हो सकता है।कोल्ड वर्किंग से स्टील की मशीनेबिलिटी में भी सुधार हो सकता है।कम कार्बन स्टील कोल्ड वर्किंग के लिए बहुत उपयुक्त है।
इस्पात संरचना डिजाइन के लिए सावधानियां
स्टील के हिस्सों को डिजाइन करते समय, सामग्री के अद्वितीय गुणों को याद रखना महत्वपूर्ण है।जो विशेषताएं इसे आपके एप्लिकेशन के लिए बहुत उपयुक्त बनाती हैं, उन्हें निर्माण के लिए डिज़ाइन (DFM) पर कुछ अतिरिक्त विचार करने की आवश्यकता हो सकती है।
सामग्री की कठोरता के कारण, एल्यूमीनियम या पीतल जैसी अन्य नरम सामग्री की तुलना में स्टील को संसाधित करने में अधिक समय लगता है।आप धुरी की गति और फ़ीड दर को कम करके अपने भागों और उपकरणों की रक्षा कर सकते हैं।
यहां तक कि अगर आप खुद को मशीन नहीं करते हैं, तब भी आपको न केवल कठोरता और ताकत पर विचार करते हुए, बल्कि मशीनेबिलिटी में अंतर पर भी विचार करते हुए, परियोजना के लिए उपयुक्त स्टील प्रकार का चयन करने की आवश्यकता है।उदाहरण के लिए, स्टेनलेस स्टील का प्रसंस्करण समय कार्बन स्टील से लगभग दोगुना है।विभिन्न ग्रेडों का निर्धारण करते समय, यह विचार करना भी आवश्यक है कि कौन से गुण सबसे महत्वपूर्ण हैं और कौन से स्टील मिश्र धातु आसानी से उपलब्ध हैं।सामान्य ग्रेड, जैसे 304 या 316 स्टेनलेस स्टील, में चुनने के लिए स्टॉक आकारों की एक विस्तृत श्रृंखला होती है, और खोजने और खरीदने के लिए कम समय की आवश्यकता होती है।
सीएनसी प्रसंस्करण स्टील और इसके मजबूत भौतिक गुणों के व्यापक अनुप्रयोग के कारण, स्टील भागों के निर्माण के लिए पसंदीदा सामग्री बन गई है।अपने सीएनसी प्रसंस्करण स्टील भागों को डिजाइन करते समय, कृपया याद रखें कि सामग्री की मशीनेबिलिटी के अनुसार आपको आवश्यक गुणों को संतुलित करना है।