فرآیند بازپخت یا آنیل
بازپخت یکی از مهم‌ترین انواع عملیات حرارتی جهت تغییر خواص فیزیکی و مکانیکی فلزات بوده که با هدف کاهش سختی، افزایش انعطاف‌پذیری و گاهی نیز رسیدن به ساختار تعادلی انجام می‌گیرد. این فرآیند شامل حرارت دادن فولاد تا دمایی مشخص بیشتر از دمای آستنیته‌شدن (محدوده حرارتی آنیل یعنی دمایی بالاتر از 700 درجه سانتی‌گراد)، نگهداری در آن دما و سپس خنک‌سازی است. باید توجه شود که ساختار نهایی حاصل بستگی به درصد کربن دارد و به طور کلی برای فولادهای یوتکتوئید پرلیت خشن، برای هیپویوتکتوئید پرلیت خشن همراه با فریت و در هایپریوتکتوئید پرلیت خشن همراه با سمنتیت خواهد بود. این فرآیند بر اساس نوع قطعه و خواص مدنظر به سه حالت آنیل کامل، آنیل ایزوترم و آنیل اسفرودایز (آنیل کروی‌کردن) صورت می‌پذیرد.
دما، زمان نگهداری و نرخ سردکردن، پارامترهای اساسی در این عملیات هستند که بر ویژگی‌های نهایی قطعه تأثیرگذارند. به طوری که با تغییرات جزئی در دما، می‌تواند به طور قابل توجهی ریزساختار فلز را تغییر دهد. همچنین درصورتی که زمان کافی به آنیل اختصاص داده نشود، ممکن است به ریزساختار موردانتظار نرسد؛ به عنوان مثال زمان طولانی عملیات بازپخت می‌تواند منجر به رشد دانه‌های درشت شده و کاهش استحکام فولاد را به دنبال داشته باشد. بنابراین، کنترل دقیق این پارامترها در عملیات، امری ضروری برای دستیابی به خواص مطلوب می‌باشد.
اثرات کلی فرآیند بازپخت بر خواص فلزات به ویژه فولاد
- کاهش سختی
- افزایش شکل‌پذیری و از بین بردن اثر سخت کردن
- بهبود چقرمگی، مقاومت به ضربه و خستگی
- کاهش تنش‌های داخلی ناشی از فرآیندهای قبلی نظیر شکل‌دهی و نورد
- کاهش احتمال بروز ترک و شکست قطعه
- تغییر و اصلاح اندازه دانه
- همگن‌سازی ریزساختار نهایی
- افزایش قابلیت هدایت الکتریکی
در کنار مزایا، عیب اصلی این روش، زمان‌بر بودن آن به ویژه برای برخی قطعات مانند فولادهای آلیاژی است که باید در دمای بالا عملیات شوند (بالا بودن دما آستنیته آن‌ها)؛ زیرا روند خنک‌سازی از دمای بالا مثلاً در کوره‌های آنیلینگ زمان زیادی را به طول می‌انجامد.
در راستای ویژگی‌های عالی که عملیات حرارتی آنیل ایجاد می‌کند، آن را به ابزاری ارزشمند در صنایع مختلف تبدیل کرده و به طور گسترده در خودروسازی (مانند تولید قطعات بدنه خودرو)، ساخت ابزار برش و مته‌ها، تولید سیم و ورق‌های مسی، آلومینیومی و فولادی و همچنین صنعت الکترونیک مثل ساخت ترانسفوماتورها مورد استفاده می‌باشد. شرکت عملیات حرارتی سخت‌افزا با تکیه بر سابقه 35 ساله و درک نیاز مشتریان، عملیات آنیل را به صورت سفارشی و با توجه به مشخصات فنی هر قطعه انجام می‌دهد.
مرجع
Effect of heat treatment on properties and microstructure of steels, B.C. Kandpal, et. al.
