تفاوت میان نسخه‌های «برگشت دادن»

۱۴ بایت اضافه‌شده ،  ۲ سال پیش
جز
ویرایش به‌وسیلهٔ ابرابزار:
جز (تمیزکاری با ویرایشگر خودکار فارسی)
جز (ویرایش به‌وسیلهٔ ابرابزار:)
'''برگشت دادن''' یا '''تمپر کردن''' {{به انگلیسی|Tempering}} برگشت  دادن یک [[عملیات حرارتی]] است که برای افزایش [[چقرمگی]] [[آلیاژ]]<nowiki/>های آهن استفاده می شودمی‌شود. این فرآیندفرایند معمولامعمولاً بعد از انجام فرآیندفرایند سخت کردن ،کردن، برای کاهش [[سختی]] اضافه انجام می شودمی‌شود.
 
== تاریخچه برگشت دادن ==
برگشت دادن یک عملیات حرارتی باستانی است. قدیمیقدیمی‌ترین ترین نمونه ینمونهٔ [[مارتنزیت]] تمپر شده یک تبر است که در Galilee یافت شده است،شده‌است، که مربوط به 1100۱۱۰۰ تا 1200۱۲۰۰ قبل از میلاد است.<ref>''Tool steels'' By George Adam Roberts, George Krauss, Richard Kennedy, Richard L. Kennedy - ASM International 1998 Page 2</ref> این فرآیندفرایند در سراسر جهان، از آسیا تا آفریقا استفاده می شده استمی‌شده‌است. در مدت زمان روش هایروش‌های بسیاری برای خنک کردن قطعه برای [[کوئنچ کردن|کوئنچ]] کردن آن امتحان شده اند،شده‌اند، مانند کوئنچ کردن با پیشاب، خون یا فلزاتی مانند جیوه یا سرب، اما فرآیندفرایند برگشت دادن نسبتانسبتاً در طول زمان تغییری نکرده استنکرده‌است. این فرآیندفرایند اغلب با کوئنچ کردن اشتباه گرفته می شدهمی‌شده و یک اصطلاح برای توصف هر دو فرآیندفرایند مورد استفاده بوده استبوده‌است. در سال 1889۱۸۸۹ میلادی، [[سر ویلیام چندلر رابرتز آستین]] نوشته استنوشته‌است :"هنوز لغات "آب دیدن"،"برگشت دادن" و"سخت کردن"، حتی در نوشته هاینوشته‌های منابع برجسته، گیج کننده هستند. من برگشت دادن را به عنوان نرم کردن معرفی می کنممی‌کنم." <ref>{{Cite journal|date=2018-02-06|title=Roberts-Austen, Sir William Chandler (1843–1902)|url=http://dx.doi.org/10.1093/odnb/9780192683120.013.35772|journal=Oxford Dictionary of National Biography|publisher=Oxford University Press}}</ref>
 
== روش انجام برگشت دادن ==
در این فرآیندفرایند فلز تا دمایی پایین ترپایین‌تر از [[دمای استحاله]] (معمولا کمتر از 700۷۰۰ درجه سانتی گراد)<ref>{{یادکرد وب|عنوان=تمپر کردن (برگشت) - Tempering|نشانی=http://www.packmangroup.com/content/1347/%D8%AA%D9%85%D9%BE%D8%B1تمپر+%DA%A9%D8%B1%D8%AF%D9%86کردن+(%D8%A8%D8%B1%DA%AF%D8%B4%D8%AAبرگشت)+-+Tempering|وبگاه=www.packmangroup.com|بازبینی=2019-04-14}}</ref> برای مدت مشخصی گرم می شودمی‌شود و سپس در دمای محیط خنک می شودمی‌شود.<ref name="Tempering metallurgy">{{Cite journal|date=2019-03-17|title=Tempering (metallurgy)|url=https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Tempering_(metallurgy)&oldid=888217472|journal=Wikipedia|language=en}}</ref> در اثر باز پخت تنش هایتنش‌های داخلی کاهش یافته و یا حذف می شوندمی‌شوند و بنابراین استحکام ضربه ای افزایش می یابدمی‌یابد (شکنندگی کم می شودمی‌شود) . در عوض سختی و استحکام قطعه سخت شده تا حدودی کاهش خواهد یافت. برای به دست آوردن خواص مکانیکی مورد رضایت با هزینه پایین در این فرآیند،فرایند، مدلسازی ریاضی اهمیت بالایی داد.
 
=== شرایط مختلف انجام ===
[[پرونده:Tempering colors in steel.jpg|بندانگشتی|356x356پیکسل|رنگرنگ‌های های قسمت هایقسمت‌های مختلف فولاد نشان دهنده یدهندهٔ دماهای تمپرمختلف هستند.]]
دما و زمان حرارت دادن به ابعاد قطعه و [[خواص مکانیکی مواد|خواص مکانیکی]] مورد نظر بستگی دارد. انجام عملیات برگشت دادن با شرایط مختلف نتایج مختلفی را در پی خواهد داشت. به عنوان مثال: شاعری و همکارانش به بررسی شرایط مختلف عملیات حرارتی بر تغییرات ریزساختاری و سختی فولادهای کم کربن ـ پرکروم پرداخته اندپرداخته‌اند. نتایج به دست آمده نشان می دهد،می‌دهد، افزایش دمای تمپر منجر به کاهش میزان آستنیت باقیمانده در ریزساختار و افزایش سختی تا حد معینی میگرددمی‌گردد.<ref>محمد حسین شاعري،شاعری، سعید شبستري،شبستری، حسن سقفیان "بهینهسازيبهینهسازی سیکل عملیات حرارتی فولادهايفولادهای
 
کم کربن کروم بالا (FMU29) مورد استفاده در آستريآستری آسیابها" نهمین سمینار مهندسی سطح و
 
عملیت حرارتی ایران، 1387.</ref> در تحقیق دیگری، بزرگ نژاد و همکارانش تأثیر دمای تمپر در محدوده 600-300۶۰۰–۳۰۰ درجه سانتیگراد به مدت 7-3۷–۳ ساعت را مورد بررسی قرار داده اندداده‌اند. نتایج نشان دادهداده‌است، است،دمای دماي 500۵۰۰ درجه سانتیگراد به مدت 5۵ ساعت بالاترین سختی را به دست میدهدمی‌دهد که مربوط به شرایطی است که کمترین درصد آستنیت باقیمانده در ریزساختار تشکیل شده استشده‌است.<ref>مهديمهدی بزرگنژاد نوبیجاري،نوبیجاری، میکائیل عیسیخانی زکریا، حسن سقفیان، سعید شبستريشبستری "کاهش
 
آستنیت باقیمانده با استفاده از بهینهسازيبهینهسازی دمايدمای آستنیته کردن و تمپر فولاد کروم ـ مولیبدن دار
 
FMU29 مورد استفاده در آستريآستری آسیابها" پنجمین همایش مشتركمشترک انجمن مهندسی متالورژيمتالورژی و
 
جامعه علمی ریختهگريریختهگری ایران، 1390.</ref>
 
تأثیر دمای تمپر بر سختی فولاد متوسط کربن ـ پرکروم در جدول (1۱) نشان داده شده استشده‌است. همانطورهمان‌طور که مشاهده شود با افزایش دما از 450۴۵۰ تا 550۵۵۰ درجه سانتیگراد سختی افزایش یافته استیافته‌است. در 600۶۰۰ درجه سانتیگراد سختی کاهش یافته که این بدلیلبه دلیل کاهش چگالی نابجایی ها،نابجایی‌ها، حذف تنشهای داخلی و همچنین کاهش سختی مارتنزیت تمپرشده میباشدمی‌باشد.<ref>{{Cite journal|last=Bakhsheshi-Rad|first=Hamid Reza|last2=Monshi|first2=Ahmad|last3=Monajatizadeh|first3=Hossain|last4=Idris|first4=Mohd Hasbullah|last5=Abdul Kadir|first5=Mohammed Rafiq|last6=Jafari|first6=Hassan|date=2011-12|title=Effect of Multi-Step Tempering on Retained Austenite and Mechanical Properties of Low Alloy Steel|url=http://dx.doi.org/10.1016/s1006-706x(12)60009-0|journal=Journal of Iron and Steel Research International|volume=18|issue=12|pages=49–56|doi=10.1016/s1006-706x(12)60009-0|issn=1006-706X}}</ref> در نتیجه با افزایش دمای تمپر، سختی کاهش می یابدمی‌یابد.
{| class="wikitable sortable"
|+جدول1جدول۱-سختی نمونه هاینمونه‌های تمپر شده<ref>{{یادکرد وب|عنوان=بررسی تأثیر عملیات کوئنچ و تمپر بر مشخصات ریزساختاريریزساختاری و خواص سایشی فولاد|نشانی=http://www.seven-diamonds.com/fa/2014-03-12-15-59-1/%D9%85%D9%82%D8%A7%D9%84%D8%A7%D8%AAمقالات-%D9%87%D9%81%D8%AAهفت-%D8%A7%D9%84%D9%85%D8%A7%D8%B3الماس/123-%D8%A8%D8%B1%D8%B1%D8%B3%DB%8Cبررسی-%D8%AA%D8%A3%D8%AB%DB%8C%D8%B1تأثیر-%D8%B9%D9%85%D9%84%DB%8C%D8%A7%D8%AAعملیات-%DA%A9%D9%88%D8%A6%D9%86%DA%86کوئنچ-%D9%88و-%D8%AA%D9%85%D9%BE%D8%B1تمپر|وبگاه=www.seven-diamonds.com|بازبینی=2019-04-14}}</ref>
|دمای تمپر (درجه سانتی گراد)
|۶۰۰
|600
|۵۵۰
|550
|۵۰۰
|500
|۴۵۰
|450
|-
|سختی([[HRC]])
|۴۳
|43
|۴۷
|47
|۴۶
|46
|۴۵
|45
|}
همچنین با افزايشافزایش درجه حرارت تمپر، استحكاماستحکام كششیکششی و استحكاماستحکام تسليمتسلیم به تدريجتدریج كاهشکاهش مييابدمی‌یابد اما درصد ازديادازدیاد طول نسبی و درصد كاهشکاهش سطح مقطع نسبی به تدريجتدریج افزايشافزایش مييابدمی‌یابد.<ref>{{Cite journal|last=رفیعی|first=کرامت|last2=نقیان|first2=علی|last3=امینی|first3=کامران|last4=سلطانی|first4=محمد علی|date=2010-05-22|title=تأثیر دمای تمپر بر سختی و خواص کششی فولاد API 5CT T95|url=http://ma.iaumajlesi.ac.ir/article_510349.html|journal=فرآیندهای نوین در مهندسی مواد|language=en-US|volume=4|issue=1|pages=67–71|issn=2423-3226}}</ref>
 
== differential tempering ==
[[پرونده:Sword parts numbered.svg|بندانگشتی|245x245پیکسل|نمونه شمشیر هایشمشیرهای ژاپنی که تحت فرآیندفرایند differensial tempering ساخته می شده اندمی‌شده‌اند.]]
این روش این امکان را فراهم می کندمی‌کند که قسمت هایقسمت‌های مختلف قطعه به مقدار هایمقدارهای مختلف برگشت داده شوند. این شیوه معمولامعمولاً برای ساخت چاقو و شمشیر استفاده می شوندمی‌شوند تا در حالی که لبه یلبهٔ مستحکمی دارند، مرکز آن ها نرمآن‌ها ترنرم‌تر باشد.
 
این روش در آسیا معمول بوده است،بوده‌است، مانند شمشیر سازی هایسازی‌های ژاپن.<ref name="Tempering metallurgy" />
 
== interrupted quenching ==
این شیوه معمولامعمولاً با وجود تفاوت زیادی که با شیوه سنتی تمپر کردن دارد، ولی به تمپر کردن رجوع داده می شودمی‌شود. در این شیوه قطعه تا دمای مشخصی که کمتر از دمای شروع [[مارتنزیت]] است، کوئینچ می شودمی‌شود و مدت طولانی تری در آن دما نگه داشته می شودمی‌شود. نتیجه فرآیندفرایند و خواص مکانیکی قطعه بعد از آن بسته به دما و زمان متفاوت خواهد بود.<ref name="Tempering metallurgy" />
 
== کاربرد هایکاربردهای برگشت دادن ==
بعد از انجام فرآیندفرایند سخت شدن، به علت تنش هایتنش‌های ایجاد شده در ضمن سرد شدن، تقریباتقریباً تمام قطعات ترد و شکننده می شوندمی‌شوند. از این رو مگر در مواردی خاص مانند زمانی که سختی زیادی مورد نیاز باشد، از عملیات برگشت دادن استفاده می شودمی‌شود. در اثر بازپخت تنش هایتنش‌های داخلی کاهش یافته و یا حذف می شوندمی‌شوند و بنابراین استحکام ضربه ای افزایش میمی‌یابد یابد(شکنندگی کم می شودمی‌شود)، در عوض سختی و استحکام قطعه سخت شده تا حدودی کاهش خواهد یافت.<ref name="onlineword.ir">{{یادکرد وب|عنوان=دانلود مقاله رایگان تمپر کردن فولاد آبدیده|نشانی=https://www.onlineword.ir/download/12637/دانلود-مقاله-رایگان-تمپر-کردن-فولاد-آبدیده|وبگاه=آنلاین پیپر|بازبینی=2019-04-14|کد زبان=fa-IR}}</ref>
 
[[کوئنچ کردن]] و برگشت دادن برای به دست آوردن حداکثر چقرمگی و شکل پذیریشکل‌پذیری در سختی و استحکام مشخصی استفاده می شودمی‌شود. برای به دست آوردن خواص مکانیکی مورد رضایت با هزینه پایین در این فرآیند،فرایند، مدلسازی ریاضی اهمیت بالایی داد. سختی توزیع شده در قطعه بعد از کوئینچ کردن و برگشت دادن قابل پیش بینیپیش‌بینی است.<ref>{{یادکرد وب|عنوان=ScienceDirect|نشانی=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1875389213006627|وبگاه=www.sciencedirect.com|بازبینی=2019-04-14}}</ref>
 
=== برگشت دادن برنج هایبرنج‌های آلیاژِی ===
[https://www.civilica.com/Paper-NSHT02-NSHT02_031.html همچنین برنج هایبرنج‌های آلیاژی با درصد روی بالا دارای فازها و ریز ساختار هایساختارهای متفاوتی هستند که با اعمال عملیات حرارتی کوئنچ و تمپرینگ، نوع و درصد حجمی این فازها تغییر کرده و خواص متنوعی ایجاد می شودمی‌شود که بی شباهت به رفتار فولادها نمی باشدنمی‌باشد.(حسینیان,حسینیان، آیدا؛ ایمان ابراهیم زادهابراهیم‌زاده و غلامحسین اکبری، ۱۳۸۵)]
 
=== برگشت دادن فولاد ===
کوئنچ کردن باعث ایجاد تنش هایتنش‌های داخلی در قطعات و در نتیجه موجب ایجاد تردی و شکنندگی در آنها می شودمی‌شود. به همین علت به جز در مواردی که سختی بسیار بالایی مورد نیاز باشد، از فولادهای کوئنچ شده استفاده نمی‌شود. در این مرحله، می بایستمی‌بایست فولاد قبل از استفاده تمپر شود. با انجام این عملیات روی آلیاژهای سخت شده، خواص مکانیکی آلیاژ تعدیل می شودمی‌شود.
 
دمای تمپر مناسب فولادهای کربنی و کم آلیاژ را با توجه به ترکیب شیمیایی آن هاآن‌ها و سختی نهایی مورد نظر میمی‌توان توان به طوربه‌طور تقریبی مشخص کرد. در این روش از فرمول ارائه شده توسط [[گرون وجف]] استفاده می شودمی‌شود که در آن فرض شده فولاد بعد از سریع سرد شدن عمدتاعمدتاً ساختار مارتنزیتی دارد.<ref name="onlineword.ir" />
 
=== جستارهای وابسته ===
 
* [[عملیات حرارتی]]
* [[آنیل کردن کامل]]
 
== منابع ==
{{پانویس}}
* مهندس حسین تویسرکانی، اصول علم مواد (خواص و مهندسی مواد)، مرکز نشر دانشگاه صنعتی اصفهان، ۱۳۷۶ ،۱۳۷۶، شابک ۹۶۴-۶۰۲۹-۱۴-۰
*حسینیان, حسینیان، آیدا؛ ایمان ابراهیم زادهابراهیم‌زاده و غلامحسین اکبری، ۱۳۸۵، اثر عملیات حرارتی تمپر بر ریز ساختار و خواص برنجهای آلیاژ ریختگی، دومین همایش ملی عملیات حرارتی، شهر مجلسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهر مجلس، https://www.civilica.com/Paper-NSHT02-NSHT02_031.html
{{مواد-خرد}}