تمام زمرے

خبریں

سٹیل اور لوہے کی ڈھالوں کا حرارتی علاج: عمل، پیرامیٹرز، اور معیار کے کنٹرول کی مکمل تکنیکی رہنمائی

Jul 17, 2026

میٹا تفصیل: دھاتوں کے ڈھلائی کے حرارتی علاج کا جامع انجینئرنگ رہنما۔ سیکھیں اینیلنگ، نارملائزِنگ، کوئنچنگ اور ٹیمپرنگ، سولوشن اینیلنگ، تناؤ کم کرنا، اور آسٹیمپرنگ — کاربن سٹیل، سٹین لیس سٹیل، ڈکٹائل آئرن اور دیگر کے لیے درجہ حرارت کی حدود، رکھنے کا وقت، ٹھنڈا ہونے کی شرح، اور مائیکرو سٹرکچر کی ترقی کے ساتھ۔


حرارتی علاج دھات کے ڈھالنے میں غیر مرئی فرق پیدا کرنے والا عنصر ہے۔ ایک ہی دھات کے ایک ہی گرم بیچ سے ڈھالے گئے دو ڈھلواں، جن کی کیمیائی ترکیب اور شکل دونوں بالکل ایک جیسی ہوں، مکمل طور پر مختلف میکانی خصوصیات رکھ سکتے ہیں — ایک نرم اور دراڑوں کا شکار، دوسرا مضبوط اور تھکن کے مقابلے میں مزاحمتی — صرف اور صرف اس بات پر منحصر کہ حرارتی علاج کے فرن میں اندر کیا ہوتا ہے۔

اینجریئرز کے لیے جو ڈھلواں اجزاء کی تفصیلات طے کرتے ہیں، حرارتی علاج کو سمجھنا اختیاری نہیں ہے۔ کسی ڈرائنگ پر درج حرارتی علاج کی تفصیل براہ راست اس حصے کی طاقت، لچک، ضرب کی مضبوطی، مشیننگ کی آسانی، اور ابعادی استحکام کا تعین کرتی ہے۔ غلط طریقے سے تیار کردہ یا غلط طریقے سے انجام دیا گیا حرارتی علاج سروس کے دوران ڈھلواں کی ناکامی کی سب سے عام وجوہات میں سے ایک ہے — اور سب سے زیادہ روکی جانے والی وجوہات میں سے ایک بھی۔

Workers loading large steel castings into industrial heat treatment furnace

اس راهنمائی میں سٹیل اور لوہے کے ڈھلواں پر لاگو ہونے والے اہم حرارتی علاج کے طریقوں کا احاطہ کیا گیا ہے، جس میں عملی پیرامیٹرز، دھاتیاتی وضاحتیں، اور معیار کنٹرول کی ضروریات شامل ہیں۔


حصہ ۱: کیوں ڈھلے ہوئے اجزاء کو حرارتی علاج کی ضرورت ہوتی ہے

جوڑے ہوئے مصنوعات (پلیٹ، بار، ج forged) کے برعکس جن کو تشکیل دینے کے دوران تھرمو میکانیکل پروسیسنگ سے گُزرنا پڑتا ہے، ڈھلے ہوئے اجزاء ایک ساکن قالب میں جامد ہوتے ہیں۔ ڈھلے ہوئے حالت کی مائیکرو سٹرکچر مکمل طور پر ڈھالنے کے درجہ حرارت سے ٹھنڈا ہونے کی شرح پر منحصر ہوتی ہے — جو ایک ہی ڈھلے ہوئے جزو کے موٹے اور پتلے حصوں کے درمیان نمایاں طور پر مختلف ہوتی ہے۔

حرارتی علاج کا مقصد

مقصد طریقہ کار معمولی عمل
بقیہ تناؤ کو ختم کرنا اختلافی ٹھنڈا ہونے کی وجہ سے پیدا ہونے والے لچکدار تناؤ کا حرارتی آرام تناؤ ختم کرنے کا اینیل
دانے کی ساخت کو بہتر بنانا ڈھلے ہوئے حالت کے موٹے دانوں کا دوبارہ بلند ہونا نارملائزیشن
مشینری کی صلاحیت میں بہتری لانا میٹرکس کو نرم کرنا؛ کاربائیڈز کو گول شکل دینا مکمل اینیلنگ، ذیلی تنقیصی اینیلنگ
طاقت اور سختی میں اضافہ کرنا مارٹینسائٹ، بائنائٹ، یا باریک پیئرلائٹ کا تشکیل ہونا کوئنچ اور ٹیمپرنگ
لچکداری میں بہتری لانا مارٹینسائٹ کی ٹیمپرنگ؛ دانے کا درجہ بہتر کرنا نارملائز + ٹیمپرنگ، Q&T
کھانے کی روک تھام کی صلاحیت بحال کرنا کرومن کاربائیڈز کو حل کرنا جو ڈھالنے یا ویلڈنگ کے دوران جمع ہوئے تھے حل کرنا اینیل (سٹین لیس سٹیل)
مخصوص مائیکرو سٹرکچر حاصل کرنا ایڈی کے لیے میٹرکس کو آس فیریٹ میں تبدیل کرنا آسٹیمپرنگ
ہائیڈروجن کی سختی کو ختم کرنا بلند درجہ حرارت پر سٹیل سے ہائیڈروجن کو پھیلانا ہائیڈروجن بیک آؤٹ (ڈی ایمبرٹمنٹ)

ایک پیشہ ورانہ فاؤنڈری جس میں انٹیگریٹڈ حرارتی علاج کی صلاحیت ہو — جیسے دن دونگ شہر پینگ شن مشینری کمپنی، لمیٹڈ۔ ، جو نارملائزیشن، کوئنچنگ اور ٹیمپرنگ کے اپنے اندر کے بھٹوں کا آپریشن کرتی ہے جن میں درجہ حرارت کا درست کنٹرول اور چارٹ ریکارڈنگ کا نظام موجود ہوتا ہے — یقینی بناتی ہے کہ ہر ڈھالا ہوا حصہ مخصوص حرارتی علاج کی حالت میں فاؤنڈری سے باہر جاتا ہے اور مکمل ٹریسیبلٹی کے ساتھ۔


حصہ 2: سٹیل کے ڈھالے ہوئے اجزاء کے لیے حرارتی علاج کے طریقے

۲.۱ تناؤ سے نجات دلانا

مقصد : مائکرو اسٹریکچر یا مکینیکل خصوصیات کو نمایاں طور پر تبدیل کیے بغیر ٹھوس اور کولنگ سے بقایا کشیدگی کو کم کریں۔

یہ کس طرح کام کرتا ہے : کاسٹنگ کو ٹرانسفارمیشن رینج سے نیچے درجہ حرارت تک گرم کیا جاتا ہے (عام طور پر کاربن اور کم لیس اسٹیل کے لئے 550650 °C) ، لچکدار کشیدگی کی حرارتی نرمی کی اجازت دینے کے لئے رکھا جاتا ہے ، اور آہستہ آہستہ ٹھنڈا ہوتا ہے۔ کوئی مرحلہ تبدیلی نہیں ہوتی عمل خالصتا thermo-mechanical ہے.

مواد درجہ حرارت کی حد پکڑے رکھنے کا وقت ٹھنڈا کرنا
کاربن اسٹیل (WCB، WCC) 600650 °C 25 ملی میٹر سیکشن موٹائی پر 1 گھنٹہ، کم از کم 2 گھنٹے فرنس 300 °C پر ٹھنڈا، پھر ہوا ٹھنڈا
کم لیگی سٹیل (8630, 4130) 620680 °C 25 ملی میٹر فی 1 گھنٹہ، کم از کم 2 گھنٹے فرنس 300 °C پر ٹھنڈا، پھر ہوا ٹھنڈا
آسٹینائٹک سٹین لیس سٹیل (304، 316) عام طور پر ان درجہ حرارتوں پر تناؤ سے آزاد کرنے کی ضرورت نہیں ہوتی (حساسیت کا خطرہ) اس کے بجائے حل اینیل کریں (دیکھیں 2.4)
مارٹینسائٹک سٹین لیس سٹیل (410، CA6NM) 620680 °C ہر 25 ملی میٹر کے لیے ایک گھنٹہ فرنس 300 °C پر ٹھنڈا، پھر ہوا ٹھنڈا

تناؤ سے آزاد کرنے کی وضاحت کب کرنا چاہیے :

  • بڑی ڈھلائیاں جن میں سیکشن کی موٹائی میں قابلِ ذکر تبدیلی ہو
  • وہ ڈھلائیاں جن کے بہت زیادہ مشیننگ کی جانے والی ہوں (مشیننگ سے پہلے تناؤ سے آزاد کرنا دھات کے ہٹانے کے دوران ٹیڑھاپن روکتا ہے)
  • وہ ڈھلائیاں جن پر سروس کے دوران ابعادی استحکام کی شرائط لاگو ہوں
  • وہ ڈھلائیاں جن کو ویلڈ کیا جانا ہو (ویلڈنگ یا ویلڈ مرمت کے بعد تناؤ سے آزاد کرنا)

کوالٹی کنٹرول آتش دان کا درجہ حرارت یکساں ہونا کی تصدیق کریں (کام کے علاقے میں ±15 °C کے اندر)۔ ٹھنڈا ہونے کی شرح گرم ہونے کے دورے جتنا ہی اہم ہے — بہت تیزی سے ٹھنڈا ہونا حرارتی تناؤ کو دوبارہ پیدا کر دیتا ہے، جس سے مقصد ختم ہو جاتا ہے۔

2.2 مکمل آنیلنگ

مقصد نرم، مشین کے ذریعے کام کرنے کے قابل مائیکرو سٹرکچر اور زیادہ سے زیادہ لچکداری پیدا کرنا۔ مکمل آنیلنگ سازش کی ساخت کو مکمل طور پر موٹے پیئرلائٹ اور فیرائٹ میں تبدیل کر دیتا ہے (ذیلِ یوتیکٹوئڈ سٹیل کے لیے)۔

یہ کس طرح کام کرتا ہے سازش کو اعلیٰ حرجی درجہ حرارت (Ac₃) سے اوپر گرم کیا جاتا ہے — عام طور پر کاربن سٹیل کے لیے 850–950 °C — اور اسے مکمل طور پر آسٹینائٹائز کرنے کے لیے رکھا جاتا ہے، پھر بہت آہستہ آہستہ (آتش دان میں ٹھنڈا کرنا) تاکہ متوازن فیرائٹ-پیئرلائٹ پیدا ہو۔

مواد آسٹینائٹائز کرنے کا درجہ حرارت پکڑے رکھنے کا وقت سرد ہونے کی شرح
کاربن سٹیل (WCB) 870–900 °C ہر 25 ملی میٹر کے لیے ایک گھنٹہ آتش دان میں ≤50 °C/گھنٹہ کی شرح سے 500 °C تک ٹھنڈا کریں، پھر ہوا میں ٹھنڈا کریں
کم ملاوٹ والی سٹیل (8630) 850–880 °C ہر 25 ملی میٹر کے لیے ایک گھنٹہ آتش دان میں ≤50 °C/گھنٹہ کی شرح سے 500 °C تک ٹھنڈا کریں، پھر ہوا میں ٹھنڈا کریں
اُچّا کاربن سٹیل (>0.50% C) 790–820 °C ہر 25 ملی میٹر کے لیے ایک گھنٹہ فرن کو 500 °C تک ≤30 °C/گھنٹہ کی شرح سے ٹھنڈا کریں، پھر ہوا میں ٹھنڈا کریں

حاصل شدہ مائیکرو سٹرکچر : موٹا فیریٹ + پرلائٹ (ہائپو یوٹیکٹوئڈ سٹیلز)؛ موٹی پرلائٹ + سیمنٹائٹ (ہائپر یوٹیکٹوئڈ سٹیلز)۔

نتیجہ خیز سختی : کاربن سٹیل WCB عام طور پر مکمل اینیلنگ کے بعد 130–170 HB ہوتی ہے۔

مکمل اینیلنگ کب دریافت کریں :

  • وسیع مشیننگ کی ضرورت والی ڈھلائیاں — نرم، یکسان سٹرکچر آلے کی پہن کو کم کرتا ہے
  • ڈھلائیاں جو ڈھلانے کے بعد سرد کام یا تشکیل کے لیے استعمال ہوں گی (ڈھلائیوں کے لیے نایاب لیکن ڈھلائی اور دستی زدہ اجزاء کے لیے قابل اطلاق)
  • اگلی تیاری کے لیے زیادہ سے زیادہ لچک کی ضرورت

عملی نوٹ : مکمل اینیلنگ سب سے زیادہ وقت لینے والی اور توانائی کے لحاظ سے سب سے زیادہ خرچ دار حرارتی علاج ہے۔ زیادہ تر صنعتی ڈھالوں کے لیے، نارملائزِنگ (دیکھیں 2.3) مختصر سائیکل ٹائم اور کم لاگت کے ساتھ مناسب مشینی قابلیت فراہم کرتی ہے۔ مکمل اینیلنگ کو صرف ان معاملات کے لیے مخصوص کیا جاتا ہے جہاں زیادہ سے زیادہ نرمی ضروری ہو۔

2.3 نارملائزِنگ

مقصد : خام ڈھالنے کی بڑی دانہ ساخت کو باریک کرنا، مائیکرو سٹرکچر کو یکسان بنانا، اور اچھی مضبوطی کے ساتھ درمیانی مضبوطی پیدا کرنا۔ نارملائزِنگ کاربن اور کم مِشْرَب فولاد کی ڈھالوں کے لیے سب سے عام حرارتی علاج ہے۔

یہ کس طرح کام کرتا ہے : ڈھال کو اوپری تنقیدی درجہ حرارت (Ac₃) سے زیادہ گرم کیا جاتا ہے، مکمل آسٹینائٹائز کرنے کے لیے رکھا جاتا ہے، پھر ساکن ہوا میں ٹھنڈا کیا جاتا ہے۔ اینیلنگ کے مقابلے میں تیز ٹھنڈا ہونے کی شرح سے باریک فیرائٹ-پیئرلائٹ مائیکرو سٹرکچر اور چھوٹے دانوں کا سائز حاصل ہوتا ہے۔

مواد نارملائزِنگ کی درجہ حرارت پکڑے رکھنے کا وقت ٹھنڈا کرنا
کاربن اسٹیل (WCB، WCC) 890–920 °C ہر 25 ملی میٹر کے لیے 1 گھنٹہ، کم از کم 1 گھنٹہ ساکن ہوا میں ٹھنڈا کرنا
کم لیگی سٹیل (8630, 4130) 870–900 °C ہر 25 ملی میٹر کے لیے ایک گھنٹہ ساکن ہوا میں ٹھنڈا کرنا
کاربن فولاد (LCB، LCC — کم درجہ حرارت) 890–920 °C + 600–650 °C پر تیمپر کرنا اوپر دیکھیں ہوا سے ٹھنڈا کرنا + بھٹی میں تیمپر کرنا
منگنیز سٹیل (ہیڈ فیلڈ) 1050–1100 °C ہر 25 ملی میٹر کے لیے ایک گھنٹہ پانی سے ٹھنڈا کرنا (حل اینیل، نارملائز نہیں — ذیل میں نوٹ دیکھیں)

حاصل شدہ مائیکرو سٹرکچر بہت باریک فیرائٹ + بہت باریک پیئرلائٹ۔ دانے کا سائز عام طور پر ASTM 5–8 (جس کا مقابلہ ASTM 1–3 کے ساتھ اصلی ڈھالا ہوا حالت سے کیا جاتا ہے)۔

دبئی کے لیے حاصل شدہ خصوصیات (عام) :

خاندان ایس کاسٹ نارملائز کرنے کے بعد نارملائز اور تیمپر کرنے کے بعد
چالنگہ مزبوطی (MPa) 450–520 500–580 490–550
پیداوار قوت (MPa) 220–260 260–320 250–300
درازی (%) 15–22 22–28 24–30
چارپی، 0 °C پر (جول) 8–15 15–25 20–35
سختی (HB) 140–170 150–180 140–170

ہیڈ فیلڈ منگنیز سٹیل کا نوٹ : آسٹینائٹک منگنیز سٹیل (11–14% منگنیز) کو 1050–1100 °سی تک گرم کرکے حلِ حرارتی عمل سے سُکھایا جاتا ہے اور پانی میں ٹھنڈا کیا جاتا ہے — عام طور پر نارملائز نہیں کیا جاتا۔ ہوا سے ٹھنڈا کرنا دانوں کی سرحدوں پر کاربائیڈ کی تشکیل کا باعث بنتا ہے، جس سے سٹیل کی سختی بڑھ جاتی ہے۔ پانی میں فوری ٹھنڈا کرنا کاربن کو مضبوط محلول میں رکھتا ہے، جس سے مکمل آسٹینائٹک، مضبوط اور کام کے ذریعے سخت ہونے والی مائیکرو سٹرکچر بنتی ہے، جو ہیڈ فیلڈ سٹیل کو منفرد بناتی ہے۔

نارملائز کرنے کا وقت کب ہوتا ہے :

  • عمومی مقاصد کے لیے ساختی سٹیل کے ڈھالے ہوئے حصے
  • جتنے ڈھالے ہوئے حصے اصل حالت سے بہتر مضبوطی کی ضرورت رکھتے ہوں
  • کوئنشنگ اور ٹیمپرنگ سے پہلے ایک تیاری کے طور پر (سختی سے پہلے دانوں کی درستی)
  • دباو برداشت کرنے والے ڈھالے ہوئے حصے (بہت سی دباو برداشت کرنے والی برتن کی خصوصیات میں نارملائز شدہ حالت معیاری ہے)

2.4 کوئنشنگ اور ٹیمپرنگ (Q&T)

مقصد : مارٹینسائٹ کی تشکیل اور اس کے بعد ٹیمپرنگ کے ذریعے بلند طاقت اور سختی کے ساتھ کنٹرول شدہ مضبوطی حاصل کرنا۔ Q&T سٹیل کے ڈھالے ہوئے حصوں میں حاصل کی جانے والی بلند ترین طاقت فراہم کرتا ہے۔

یہ کس طرح کام کرتا ہے ڈھالا ہوا سامان آسٹینائٹائز کیا جاتا ہے، پھر پانی، تیل یا پولیمر میں تیزی سے ٹھنڈا کیا جاتا ہے (کوئینچ کیا جاتا ہے) تاکہ مارٹینسائٹ بن سکے — ایک سخت لیکن شکستہ اور غیر مستحکم حالت۔ اس کے بعد اسے Ac₁ سے نیچے کے درجہ حرارت تک دوبارہ گرم کیا جاتا ہے (ٹیمپر کیا جاتا ہے) تاکہ شکستہ پن کم ہو جائے جبکہ زیادہ تر طاقت کا حصول برقرار رہے۔

مرحلہ ۱: آسٹینائٹائز کرنا اور کوئینچ کرنا

Glowing hot steel casting quenched in water tank with dramatic steam

مواد آسٹینائٹائز کرنے کا درجہ حرارت کوئینچ کرنے کا واسطہ عام طور پر کوئینچ کرنے کے بعد کی سختی
کاربن سٹیل (WCB، ۰٫۲۵٪ C) 870–900 °C پانی یا ۱۰٪ پولیمر ۳۵–۴۵ HRC
کم ملاوٹ والی سٹیل (8630) 850–880 °C تیل یا پولیمر ۴۵–۵۲ HRC
کم مِشْرَب سٹیل (4140) 840 تا 870 درجہ سیلسیس آئل 50 تا 56 ایچ آر سی
مارٹینسائٹک ایس ایس (410/سی اے15) 950 تا 1020 درجہ سیلسیس تیل یا ہوا (پتلی سیکشن میں ہوا کے ذریعے سخت ہونے والا) 40 تا 48 ایچ آر سی
مارٹینسائٹک ایس ایس (سی اے6این ایم) 1000 تا 1050 درجہ سیلسیس تیل یا ہوا 38 تا 44 HRC

قینچنگ کی شدت ٹھنڈا کرنے کی شرح کو سٹیل کی اہم ٹھنڈا کرنے کی شرح سے زیادہ ہونا ضروری ہے تاکہ پیئرلائٹ یا بینائٹ کی تشکیل روکی جا سکے۔ پانی کے ذریعے ٹھنڈا کرنا سب سے سخت طریقہ ہے جو سب سے زیادہ سختی پیدا کرتا ہے، لیکن اس کے ساتھ ڈسٹارشن اور دراڑوں کا خطرہ بھی سب سے زیادہ ہوتا ہے۔ تیل اور پولیمر کوولینٹس آہستہ اور یکسان طریقے سے ٹھنڈا کرتے ہیں — جو پیچیدہ شکلوں اور ملاوٹ والی سٹیل کے لیے ترجیحی طریقہ ہیں۔

مرحلہ 2: ٹیمپرنگ

ٹیمپرنگ کا درجہ حرارت حاصل شدہ سختی (WCB، تقریبی) حاصل شدہ مائیکرو سٹرکچر درخواست
200–300 °C 32–38 HRC ٹیمپرڈ مارٹینسائٹ (کم ترین کاربائیڈ کی موٹائی) پہننے سے مزاحمت رکھنے والے اجزاء، کاٹنے کے کنارے
400–500 °C 25 تا 32 ہرکیولس ٹیمپرڈ مارٹینسائٹ + باریک کاربائیڈز مضبوط ساختاری، شافٹس
550–650 °C 18–25 HRC (220–260 HB) کھردری ہوئی ٹیمپرڈ مارٹینسائٹ / گول کاربائیڈز پریشر ویسلز، عام ساختاری استعمال
650–700 °C 15–20 HRC (180–220 HB) فیرائٹ میں مکمل طور پر گول کاربائیڈز زیادہ سے زیادہ مضبوطی؛ کم درجہ حرارت کے استعمال کے لیے

ٹیمپر ایمبریٹلمنٹ کی انتباہ : کچھ خاص ایلوئی سٹیل (خاص طور پر وہ جن میں منگنیز، کرومیم، نکل شامل ہوں) 375–575 °C کے درجہ حرارت کے دائرے میں آہستہ آہستہ ٹھنڈا ہونے یا اس دائرے میں لمبے عرصے تک رکھے جانے کی صورت میں ٹیمپر ایمبرٹلمینٹ کا شکار ہو سکتے ہیں۔ اس کا باعث ناپاک عناصر (فاسفورس، اینٹی موینیم، ٹن، آرسینک) کا سابقہ آسٹینائٹ دانے کی سطح پر جمع ہونا ہے۔ روک تھام: 575 °C سے زیادہ درجہ حرارت پر ٹیمپر کریں اور ٹیمپرنگ کے بعد فوری طور پر ٹھنڈا کریں، یا پھر ناپاک عناصر کی کم مقدار والی سٹیل استعمال کریں۔

Metallographic microstructure comparison — as-cast vs normalized steel grain structure

دنڈونگ شہر پینگ شن مشینری کمپنی، لمٹڈ میں۔ , حرارتی علاج کی ورکشاپ میں درستگی کے ساتھ کیلنڈر کردہ بھٹیاں موجود ہیں جن میں متعدد زونز کا درجہ حرارت کنٹرول اور مستقل چارٹ ریکارڈنگ کا نظام ہے، جس کے ذریعے ہر Q&T سائیکل مخصوص پیرامیٹرز کے مطابق انجام دیا جاتا ہے اور مکمل ٹریس ایبلٹی یقینی بنائی جاتی ہے — بھٹی میں لوڈنگ کے چارٹ سے لے کر آخری سختی کے ٹیسٹ کے نتائج تک۔

2.5 حل کی حرارتی علاج (سٹین لیس سٹیل کاسٹنگز)

مقصد کرومیم کاربائڈز کو حل کرنا جو جامد ہونے یا ٹھنڈا ہونے کے دوران جمع ہوئے تھے، تاکہ آسٹینائٹک مائکرو سٹرکچر کو یکسان بنا دیا جا سکے اور تمام خوردگی کے خلاف مزاحمت بحال کی جا سکے۔ یہ آسٹینائٹک سٹین لیس سٹیل کے ڈھالے ہوئے حصوں کے لیے ضروری حرارتی علاج ہے۔

یہ کس طرح کام کرتا ہے ڈھالے ہوئے حصے کو اس درجہ حرارت تک گرم کیا جاتا ہے جہاں کرومیم کاربائڈز حل ہو جاتے ہیں (عام طور پر 1040–1120 °C)، پھر آسٹینائٹ کو یکسان بنانے کے لیے اسے اسی درجہ حرارت پر رکھا جاتا ہے، اور پھر کاربن اور کرومیم کو ٹھوس محلول میں برقرار رکھنے کے لیے تیزی سے ٹھنڈا کیا جاتا ہے (پانی میں ڈبو کر)۔ 425–870 °C کے درجہ حرارتی فاصلے میں آہستہ آہستہ ٹھنڈا ہونے سے دانوں کی سطحوں پر کرومیم کاربائڈز جمع ہوتے ہیں (حساسیت پیدا ہونا)، جس کے نتیجے میں قریبی میٹرکس سے کرومیم کی کمی آ جاتی ہے اور خوردگی کے خلاف مزاحمت ختم ہو جاتی ہے۔

گریڈ حل کرنے کی انیلنگ کی درجہ حرارت پکڑے رکھنے کا وقت ٹھنڈا کرنا
CF8 / 304 (A351) 1040–1120 °C ہر 25 ملی میٹر کے لیے ایک گھنٹہ، کم از کم 30 منٹ پانی میں ڈبو کر ٹھنڈا کرنا
CF8M / 316 (A351) 1040–1120 °C ہر 25 ملی میٹر کے لیے ایک گھنٹہ پانی میں ڈبو کر ٹھنڈا کرنا
CF3 / 304L (A351) 1040–1100 °C ہر 25 ملی میٹر کے لیے ایک گھنٹہ پانی میں ڈبو کر ٹھنڈا کرنا
CF3M / 316L (A351) 1040–1100 °C ہر 25 ملی میٹر کے لیے ایک گھنٹہ پانی میں ڈبو کر ٹھنڈا کرنا
CD4MCu (ڈوپلیکس، A890) 1040–1100 °C ہر 25 ملی میٹر کے لیے ایک گھنٹہ پانی میں ڈبو کر ٹھنڈا کرنا
CE3MN / 2507 (سپر ڈوپلیکس، A890) 10601120 °C حل آئل + پانی کی quenching پانی کی خاموشی تیز رفتار کولنگ اہم ہے تاکہ سگما مرحلے سے بچنے کے لئے

اہم تقاضا : فرنس سے باہر نکلنے سے لے کر ڈپنگ ٹینک میں ڈوبنے تک کا وقت کم سے کم ہونا چاہئے مثالی طور پر پتلی حصوں کے لئے 60 سیکنڈ سے کم ، اور کسی بھی حصے کے لئے 2 3 منٹ سے زیادہ نہیں ہونا چاہئے۔ کسی بھی تاخیر کو گڑھے کی سطح کو سست کرنے سے پہلے حساسیت کے درجہ حرارت کی حد میں گرنے کی اجازت دیتا ہے.

دوہری سٹینلیس سٹیل کے بارے میں غور : حل کاربائڈ کو تحلیل کرنے کے علاوہ، حل ایلینڈ صحیح فیرائٹ-آسٹینائٹ فیز توازن (عام طور پر 40٪ 60٪ فیرائٹ) قائم کرتا ہے. حل کے درجہ حرارت سے کولنگ کی شرح اتنی تیز ہونی چاہئے کہ سگما فیز اور دیگر انٹر میٹلک مرکبات کی تشکیل کو دبانا پڑے۔ یہ مرکب کو ٹوٹ جاتا ہے اور سنکنرن مزاحمت کو ختم کرتا ہے۔ حل کے گرمی اور ڈوپلیکس گریڈ کے لئے کولنگ کی شرح کو سختی سے کنٹرول کیا جانا چاہئے.

تصدیق : حل کو گرنے کے بعد، تصدیق کریں:

  • سختی (مکمل اینیلڈ آسٹینائٹک درجہ کے لیے 200 HB سے کم ہونی چاہیے)
  • کھانے کی روک تھام (حساسیت کے لیے ASTM A262 طریقہ A یا E؛ ڈوپلیکس درجہ کی گڑھے کی روک تھام کے لیے ASTM G48)
  • مائنرو ساخت (دانا کی حدود پر مسلسل کاربائیڈ کے جال کا نہ ہونا)

حصہ 3: لوہے کے ڈھلے ہوئے حصوں کے لیے حرارتی علاج کے طریقے

لوہے کے ڈھلے ہوئے حصے، فولاد سے مختلف طریقے سے حرارتی علاج کے جواب دیتے ہیں، کیونکہ ان میں گرافائٹ موجود ہوتا ہے — جو تبدیل نہیں ہوتا — اور زیادہ کاربن اور سلیکون کی مقدار، جو تبدیلی کے درجہ حرارت اور رفتار کو بدل دیتی ہے۔

3.1 تناؤ کو دور کرنا (گرے آئرن اور ڈکٹائل آئرن)

مواد درجہ حرارت پکڑے رکھنے کا وقت ٹھنڈا کرنا
گرے آئرن (غیر ملاوٹ) 510–565 °C ہر 25 ملی میٹر کے لیے ایک گھنٹہ فرن کو 200 °C تک ٹھنڈا کریں، پھر ہوا میں ٹھنڈا کریں
گرے آئرن (ملاوٹ، جیسے Ni-Cr) 550–590 °سی ہر 25 ملی میٹر کے لیے ایک گھنٹہ فرن کو 200 °C تک ٹھنڈا کریں، پھر ہوا میں ٹھنڈا کریں
لچکدار لوہا (فیریٹک) 510–565 °C ہر 25 ملی میٹر کے لیے ایک گھنٹہ فرنس 300 °C پر ٹھنڈا، پھر ہوا ٹھنڈا
لچکدار لوہا (پرلیٹک) 550–590 °سی ہر 25 ملی میٹر کے لیے ایک گھنٹہ فرنس 300 °C پر ٹھنڈا، پھر ہوا ٹھنڈا

نوٹ : گرے آئرن کو 600 °سی سے زیادہ درجہ حرارت پر تناؤ کم کرنا گرافائٹ کے تاروں کے بڑھنے اور مستقل ابعادی تبدیلی کا باعث بن سکتا ہے۔ گرے آئرن کے لیے درجہ حرارت 600 °سی سے کم رکھیں، جب تک کہ کوئی مخصوص اینیلنگ سائیکل (جس میں ابعادی تبدیلی کی توقع ہو) مقرر نہ کی گئی ہو۔

3.2 لچکدار لوہا کا اینیلنگ (فیریٹائز کرنے والا اینیلنگ)

مقصد : زیادہ سے زیادہ لچک اور ٹکر کی مضبوطی کے لیے مکمل فیریٹک میٹرکس تیار کریں (جیسا کہ QT400-18 / 60-40-18 گریڈز کے لیے مطلوب ہے)۔

عمل : 900–950 °سی تک گرم کریں، آسٹینائٹائز کرنے کے لیے رکھیں (میٹرکس سے کاربن آسٹینائٹ میں حل ہو جاتا ہے)، پھر ایوٹیکٹوئڈ رینج (700–760 °سی) کے دوران آہستہ آہستہ فرنیس کولنگ کریں تاکہ کاربن آسٹینائٹ سے موجودہ گرافائٹ نوڈولز کی طرف منتقل ہو سکے۔ نتیجہ ایک فیریٹک میٹرکس ہوتا ہے جس میں گرافائٹ نوڈولز ہوتے ہیں — زیادہ سے زیادہ لچک، کم سے کم مضبوطی۔

پیرامیٹر قیمت
آسٹینائٹائز کرنے کا درجہ حرارت 900–950 °سی
پکڑے رکھنے کا وقت ہر 25 ملی میٹر کے لیے 1 گھنٹہ + 1 گھنٹہ
ٹھنڈا کرنا بھٹی کو 760–690 °C کے درجہ حرارتی دائرے میں 50 °C فی گھنٹہ یا اس سے کم کی شرح سے ٹھنڈا کریں؛ پھر ہوا سے ٹھنڈا کریں

نتیجہ : QT400-18 کی خصوصیات: کششِ حد اقل ≥400 MPa، نامیاتی حد اقل ≥250 MPa، لمبائی میں اضافہ ≥18%، سختی 130–180 HB، چارپی (کمرے کے درجہ حرارت پر) ≥14 J۔

3.3 گھنے لوہے کی عام کرنے کی عمل

مقصد : زیادہ طاقت اور پہننے کے مقابلے کے لیے بنیادی طور پر ناشپاتی جیسے میٹرکس کو تیار کرنا (QT600-3، QT700-2 گریڈز)۔

عمل : آسٹینائٹائز کرنا 870–930 °C پر، پھر ہوا سے ٹھنڈا کرنا۔ آرام دینے کے مقابلے میں تیز ٹھنڈا ہونے کی شرح کاربن کے انتشار کو گرافائٹ کے گول کے قریب روک دیتی ہے، جس کی وجہ سے کاربن یوٹیکٹوئڈ تبدیلی کے دوران ناشپاتی کی شکل میں جمع ہوتا ہے۔

گریڈ ہدف نارملائزِنگ کی درجہ حرارت ٹھنڈا کرنا معمولی نتیجہ
QT600-3 870–900 °C سکون کی ہوا ناشپاتی + فیرائٹ (ہدف جیسی ساخت)؛ 190–270 HB
QT700-2 880–920 °C جبری ہوا یا تیل کا ٹھنڈا کرنا اور 550–600 °C پر سختی دینا بہت باریک پرلائٹ یا سخت شدہ مارٹینسائٹ؛ 225–305 HB

3.4 آسٹیمپرنگ (آسٹیمپرڈ ڈکٹائل آئرن — ADI)

مقصد ایک آسفیریٹک مائیکرو سٹرکچر (سوزن نما فیرائٹ + کاربن کے ذریعے مستحکم آسٹینائٹ) پیدا کرنا جو بہت زیادہ مضبوطی کو مفید لچک کے ساتھ جوڑتا ہے — ڈکٹائل آئرن کی سب سے بہتر کارکردگی والی درجہ بندی۔

یہ کس طرح کام کرتا ہے کاسٹنگ کو آسٹینائٹائز کیا جاتا ہے (850–930 °C)، پھر اسے 230–450 °C (مارٹینسائٹ شروع ہونے کے درجہ حرارت سے اوپر) پر رکھے گئے پگھلے ہوئے نمک کے حوض میں ٹھنڈا کیا جاتا ہے۔ اسے اس درجہ حرارت پر (آسٹیمپرنگ) اتنا وقت تک رکھا جاتا ہے جب تک کہ آسفیریٹ کا تبدیلی عمل مکمل نہ ہو جائے، پھر کمرے کے درجہ حرارت تک ٹھنڈا کیا جاتا ہے۔ نتیجہ ایک باریک سوزن نما فیرائٹ کا گھنی میٹرکس ہوتا ہے جو کاربن سے بھرپور مستحکم آسٹینائٹ کے گھنی میٹرکس میں موجود ہوتا ہے — کوئی مارٹینسائٹ نہیں، کوئی پرلائٹ نہیں۔

ADI گریڈ (ISO 17804) آسٹیمپرنگ کا درجہ حرارت کشیدگی (MPa) درازی (%) سختی (HB) عمومی استعمال
ADI 800-10 380–450 °C 800 منٹ ۱۰ منٹ 250–310 اُچی لچک والی اے ڈی آئی؛ سسپنشن کے اجزاء، بریکٹس
اے ڈی آئی 1050-7 320–380 ° سی 1050 منٹ 7 منٹ 320–380 درمیانی طاقت والی اے ڈی آئی؛ گیئرز، کرینک شافٹس
اے ڈی آئی 1200-3 280–340 ° سی 1200 منٹ 3 منٹ 340–420 اعلیٰ طاقت کا ADI؛ پہننے والے پلیٹس، ریل کے اجزاء
ADI 1400-1 230–280 °C 1400 منٹ 1 منٹ 380–480 زیادہ سے زیادہ مضبوطی؛ کان کنی کے پہننے والے اجزاء، بھاری گیئرز

آسٹیمپرنگ کی وجہ سے ADI بہت سارے استعمالات میں ج forged اور حرارت سے سخت شدہ سٹیل کی جگہ لے سکتا ہے — کم قیمت پر اور نیئر نیٹ شیپ کاسٹنگ، کم مشیننگ، اور بہتر ڈیمنگ جیسے فوائد کے ساتھ۔ یہ ڈکٹائل آئرن کے مارکیٹ کا سب سے تیزی سے بڑھنے والا حصہ ہے۔


حصہ 4: حرارت سے علاج کے معیار کا کنٹرول

4.1 فرنیس کی ضروریات

ضرورت تفصیل
درجہ حرارت کی یکسانیت کام کرنے والے علاقے میں ±15 °C (AMS 2750 یا اس کے برابر)
درجہ حرارت کنٹرول تھرموکپل فید بیک کے ساتھ PID کنٹرولر
درجہ حرارت کا ریکارڈنگ جاری چارٹ ریکارڈر یا ڈیجیٹل ڈیٹا لاگر — ہر سائیکل کے لیے مستقل ریکارڈ
تھرموکپل کی جگہ واری کاسٹنگ پر کم از کم ایک رابطہ تھرموکپل (اہم اجزاء کے لیے) فرنیس کنٹرول تھرموکپلز کے علاوہ
کیلبریشن فرنیس تھرموکپلز اور کنٹرولرز ہر 3–6 ماہ میں کیلیبریٹ کیے جاتے ہیں؛ قومی معیارات سے منسلک

Heat treatment furnace digital control panel and temperature chart recorder

4.2 حرارتی علاج کے بعد تصدیقی ٹیسٹنگ

ٹیسٹ جب ضرورت ہو قبولیت
سختی (برینل/روک ویل) ہر گرمی کے علاج کے بیچ مواد کی تفصیلات یا ڈرائنگ کے مطابق
کشی ٹیسٹ فی گرمی یا فی کاسٹنگ لاٹ مواد کے معیار کے مطابق (ASTM، EN)
چارپی امپیکٹ کم درجہ حرارت کی خدمت؛ دباؤ کا سامان کم از کم ڈیزائن دھات درجہ حرارت پر تفصیلات کے مطابق
دھات کاری نئی عمل کی اہلیت؛ خرابی کی تحقیقات مائیکرو ساخت مخصوص حالت سے ملتی ہے
کھانے کا ٹیسٹ (ASTM A262، G48) حل کرنے کے بعد زنکار مزاحم سٹین لیس سٹیل حساسیت نہیں؛ مناسب گڑھے بننے کی روک تھام
حرارت کے علاج کے بعد غیر تباہ کن معائنہ (MT، UT) ٹھنڈا ہونے سے دراڑیں پیدا ہونے والی ڈھالائیں؛ دباؤ رکھنے والے اجزاء حرارت کے علاج کی وجہ سے دراڑیں نہیں

4.3 عام حرارت کے علاج کے نقص

Hardness testing on heat-treated steel casting with Brinell/Rockwell tester

نقص سبب رکاوٹ
ٹھنڈا ہونے سے دراڑیں ٹھنڈا ہونے کی شرح بہت تیز؛ نوکیلے کونے؛ مناسب پری ہیٹنگ نہ ہونا؛ غلط کوئینچنٹ کا انتخاب پیچیدہ شکلوں کے لیے پولیمر کوئینچ یا تیل استعمال کریں؛ فِلیٹ ریڈیائی بڑھائیں؛ آسٹینائٹائز کرنے سے پہلے پری ہیٹ کریں
کافی سختی نہ ہونا آسٹینائٹائز کرنے کا درجہ حرارت بہت کم؛ کوئینچ میں تاخیر؛ کوئینچ کی مناسب حرکت نہ ہونا؛ ڈی کاربنائزیشن فرن کا درجہ حرارت تصدیق کریں؛ منتقلی کا وقت کم سے کم کریں؛ کوئینچ کے مناسب بہاؤ کو یقینی بنائیں؛ تحفظی ماحول استعمال کریں
زیادہ سختی / کم شکل واری کم ٹیمپرنگ؛ ٹیمپرنگ کا درجہ حرارت بہت کم ٹیمپرنگ فرن کے درجہ حرارت کی تصدیق کریں؛ چارٹ ریکارڈر کی جانچ کریں
تشکیل غیر یکساں گرم ہونا یا ٹھنڈا ہونا؛ ڈھالنے سے باقی تناؤ؛ گرم ہونے کے دوران مناسب سہارا نہ دینا درجہ وار گرم کرنے کا طریقہ استعمال کریں؛ سختی دینے سے پہلے تناؤ کو ختم کریں؛ ڈھالنے کو فرن میں مناسب طریقے سے سہارا دیں
حساسیت (ستین لیس سٹیل) حل کے بعد 425–870 °C کے درجہ حرارتی دائرے میں آہستہ آہستہ ٹھنڈا کرنا حل کے درجہ حرارت سے فوری طور پر پانی کے ذریعے ٹھنڈا کرنا؛ ASTM A262 کے ذریعے تصدیق کریں
کاربن کا اخراج حفاظتی اقدامات کے بغیر آکسیڈائزنگ ماحول میں گرم کرنا کنٹرولڈ ماحول (انڈو تھرمک گیس، نائٹروجن، ویکیوم) یا حفاظتی کوٹنگ استعمال کریں

حصہ 5: ارتکازی نقشہ اور خریداری کے حکم پر حرارتی علاج کی تفصیلات کا تعین

ایک مکمل حرارتی علاج کی تفصیل کسی بھی تشریح کے لیے جگہ نہیں چھوڑتی۔ مندرجہ ذیل عناصر ارتکازی نقشہ یا اس کے ہمراہ دی گئی حرارتی علاج کی طریقہ کار کی تفصیل میں موجود ہونے چاہییں:

تفصیلی ڈھانچہ

HEAT TREATMENT REQUIREMENT:

Process: Normalize + Temper
Material: ASTM A216 Grade WCB
Normalizing temperature: 900 ± 15 °C
Holding time at temperature: 1 hour per 25 mm of maximum section thickness, minimum 2 hours
Cooling: Still air cool to ambient temperature
Tempering temperature: 620 ± 15 °C
Holding time at temperature: 1 hour per 25 mm, minimum 2 hours
Cooling after tempering: Still air cool

Required properties after heat treatment:
- Hardness: 140–170 HB
- Tensile strength: 485–620 MPa
- Yield strength: 250 MPa minimum
- Elongation: 22% minimum

Documentation:
- Furnace chart recorder trace for each cycle, identified with casting heat number
- Hardness test results for each casting or representative sample
- Tensile test results from test bar cast from same heat and heat-treated with castings

نتیجہ

حرارتی علاج وہ مرحلہ ہے جہاں دھاتیات اور صنعتی تیاری آپس میں ملتے ہیں۔ یہ واحد عملی مرحلہ ہے جو ارتکاز کی قدر کو کئی گنا بڑھا سکتا ہے — یا اسے تباہ کر سکتا ہے۔ معیار کے مطابق ارتکاز اور سروس میں ناکام ہونے والے ارتکاز کے درمیان فرق اکثر فرن کے درجہ حرارت میں 20 °C، رکھنے کے وقت میں 30 منٹ، یا فرن سے باہر نکلنے اور ٹھنڈے کرنے کے درمیان 10 سیکنڈز کا ہوتا ہے۔

کاسٹنگز کے کامیاب حرارتی علاج کے لیے اہم اصول:

  1. مکمل طور پر تفصیل دیں — درجہ حرارت، وقت، ٹھنڈا کرنے کا طریقہ، اور مطلوبہ خصوصیات۔ "150 HB تک حرارتی علاج کریں" کوئی تفصیل نہیں ہے۔
  2. سختی سے تصدیق کریں — فرن کے چارٹس، سختی کے ٹیسٹ، اور میکانیکی ٹیسٹ لازمی ہیں۔
  3. عمل کو مواد کے مطابق بنائیں — کاربن سٹیل کے لیے تیار کردہ حرارتی علاج کا سائیکل استینل سٹیل یا ڈکٹائل آئرن کے لیے کام نہیں کرے گا۔
  4. پوری تیاری کی ترتیب کو مدنظر رکھیں — مشیننگ سے پہلے تناؤ کو دور کریں، اگر انتہائی درستگی کی ضرورت ہو تو روغ کی مشیننگ کے بعد حرارتی علاج کریں، اور آخری پارٹ یا ایک نمائندہ ٹیسٹ بار پر ہمیشہ خصوصیات کی تصدیق کریں۔
  5. ایسی فاؤنڈری کے ساتھ کام کریں جو حرارتی علاج کے عمل کی ذمہ داری قبول کرتی ہو — باہر کے ذریعے حرارتی علاج کا حوالہ دینے سے ٹریس ایبلٹی، ذمہ داری اور عملی کنٹرول میں خلائیں پیدا ہوتی ہیں جو بند کرنا مشکل ہوتا ہے۔

پر دن دونگ شہر پینگ شن مشینری کمپنی، لمیٹڈ۔ حرارتی علاج ہمارے ڈھالائی سے تیار شدہ حصے تک کے کام کے عمل کا ایک لازمی حصہ ہے۔ درست تنظیم شدہ بھٹیوں، مستقل چارٹ ریکارڈنگ، اندرونی طور پر مکینیکل ٹیسٹنگ اور آئی ایس او 9001 کے مطابق منظور شدہ معیار کے نظام کے ساتھ، ہم وہی حرارتی علاج کی حالت میں ڈھالائی فراہم کرتے ہیں جو آپ مخصوص کرتے ہیں — مکمل عملی دستاویزات کے ساتھ مدد فراہم کی جاتی ہے۔


کیا آپ کو سٹیل یا لوہے کی ڈھالائی کی ضرورت ہے جس کا حرارتی علاج منظور شدہ ہو؟ داندونگ سٹی پینگ شن مشینری کمپنی لمیٹڈ آئی ایس او 9001 کے مطابق منظور شدہ معیار کے نظام، 80,000 مربع میٹر کے پلانٹ میں، لیاؤ ننگ، چائنہ میں ڈھالائی، حرارتی علاج، سی این سی مشیننگ اور معیار کی ضمانت کا مکمل انتظام فراہم کرتی ہے۔ اپنی مواد کی خصوصیات اور حرارتی علاج کی ضروریات کے ساتھ ہم سے رابطہ کریں تاکہ آپ کو ایک فنی قیمتی تقسیم فراہم کی جا سکے۔

خبریں

مفت قیمت دریافت کریں

ہمارا نمائندہ جلد ہی آپ سے رابطہ کرے گا۔
ای میل
موبائل/واٹس ایپ
نام
کمپنی کا نام
پیغام
0/1000