वर्कपीस थंड करण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या धातूच्या शमन माध्यमाला क्वेंचिंग कूलिंग माध्यम (किंवा शमन माध्यम) म्हणतात. आदर्श शमन माध्यमामध्ये अशी स्थिती असावी की वर्कपीस मार्टेन्साईटमध्ये जास्त शमन करण्याचा ताण न आणता विझवता येईल.
सामान्यतः वापरले जाणारे धातू शमन करणारे माध्यम म्हणजे पाणी, जलीय द्रावण, खनिज तेल, वितळलेले मीठ, वितळलेले अल्कली आणि असेच.
कमी पाणी
पाणी हे एक मजबूत थंड क्षमता असलेले शमन करणारे माध्यम आहे.
फायदे: विस्तृत स्त्रोत, कमी किंमत, स्थिर रचना खराब करणे सोपे नाही.
दोष: अस्थिर कूलिंग क्षमता, वर्कपीस विकृत करणे किंवा क्रॅक करणे सोपे आहे. C वक्र (सुमारे 500 ~ 600℃) च्या “नाक” क्षेत्रामध्ये, पाणी बाष्प फिल्मच्या अवस्थेत आहे, आणि थंड होणे पुरेसे जलद नाही, ज्यामुळे “सॉफ्ट पॉइंट” तयार होईल. तथापि, मार्टेन्साइटमध्ये संक्रमण तापमान क्षेत्र (300 ~ 100 ℃), पाणी उकळण्याच्या अवस्थेत आहे आणि थंड होणे खूप जलद आहे, ज्यामुळे मार्टेन्साईट संक्रमणाचा वेग खूप जलद होतो आणि मोठा अंतर्गत ताण निर्माण होतो, ज्यामुळे वर्कपीस विकृत होते आणि अगदी क्रॅक होते. जेव्हा पाण्याचे तापमान वाढते, तेव्हा पाण्यात जास्त वायू किंवा पाणी मिसळलेले अघुलनशील अशुद्धता (जसे की तेल, साबण, चिखल इ.) असते, ज्यामुळे त्याची थंड करण्याची क्षमता लक्षणीयरीत्या कमी होते.
अनुप्रयोग: लहान विभाग आकार आणि साध्या आकारासह कार्बन स्टील वर्कपीस शमन आणि थंड करण्यासाठी योग्य.
● ब्राइन आणि लाय
पाण्यात योग्य प्रमाणात मीठ आणि अल्कली घाला, उच्च-तापमानाच्या वर्कपीसला कूलिंग माध्यमात बुडवा, स्टीम फिल्मच्या टप्प्यात मीठ आणि अल्कली क्रिस्टल तयार करा आणि लगेचच फुटा, स्टीम फिल्म नष्ट होईल, वर्कपीसची पृष्ठभाग ऑक्साईडचा स्फोट देखील केला जातो, ज्यामुळे उच्च-तापमान क्षेत्रातील माध्यमाची थंड करण्याची क्षमता सुधारली जाते, त्याचा दोष संक्षारक माध्यम आहे.
अर्ज: सामान्य परिस्थितीत, खाऱ्या पाण्याची एकाग्रता 10% असते, कॉस्टिक सोडा जलीय द्रावणाची एकाग्रता 10% ~ 15% असते. कार्बन स्टील आणि कमी मिश्र धातुच्या स्ट्रक्चरल स्टीलच्या वर्कपीससाठी शमन माध्यम म्हणून वापरले जाऊ शकते, वापर तापमान नसावे 60 ℃ पेक्षा जास्त, शमन केल्यानंतर वेळेवर आणि अँटी-रस्ट उपचार स्वच्छ करणे आवश्यक आहे.
कमी तेल
थंड करण्याचे माध्यम सामान्यतः खनिज तेल (खनिज तेल) असते. जसे की तेल, ट्रान्सफॉर्मर तेल आणि डिझेल तेल. तेल सामान्यत: 10, 20, 30 तेल असते, तेल जितके मोठे असेल तितके जास्त चिकटपणा, फ्लॅशपॉईंट जास्त, शीतलक क्षमता कमी, वापर तापमानात संबंधित वाढ.
शमन मार्ग
● एकल द्रव शमन
हे एक शमन ऑपरेशन आहे ज्यामध्ये ऑस्टेनाइट रासायनिक भाग शमन माध्यमात बुडवले जातात आणि खोलीच्या तापमानाला थंड केले जातात. एका द्रवाच्या शमन माध्यमामध्ये पाणी, समुद्र, अल्कली पाणी, तेल आणि विशेष तयार केलेले शमन करणारे घटक यांचा समावेश होतो.
फायदे: साधे ऑपरेशन, यांत्रिकीकरण आणि ऑटोमेशनच्या प्राप्तीसाठी अनुकूल.
तोटे: कूलिंग रेट माध्यमाच्या कूलिंग वैशिष्ट्यांद्वारे मर्यादित आहे आणि शमन गुणवत्तेवर परिणाम करते.
ऍप्लिकेशन: सिंगल-लिक्विड क्वेंचिंग हे फक्त साध्या आकाराच्या कार्बन स्टील वर्कपीससाठी योग्य आहे.
● दुहेरी द्रव शमन
ऑस्टेनाइट रासायनिक घटक प्रथम मजबूत थंड क्षमता असलेल्या माध्यमात बुडविला जातो. स्टीलचा घटक शमन माध्यमाच्या तापमानापर्यंत पोहोचण्यापूर्वी, तो ताबडतोब बाहेर काढला जातो आणि नंतर कमकुवत कूलिंग क्षमतेसह दुसर्या माध्यमात थंड केला जातो, जसे की तेलाच्या आधी पाणी, हवेच्या आधी पाणी इ. दुहेरी-द्रव शमन विकृतीची प्रवृत्ती कमी करते आणि क्रॅकिंग, जे ऑपरेशनमध्ये प्रभुत्व मिळवणे कठीण आहे आणि अनुप्रयोगात काही मर्यादा आहेत.
● मार्टेन्साइट श्रेणीबद्ध शमन
ऑस्टेनाइट रासायनिक भाग द्रव माध्यमात (मीठ आंघोळ किंवा अल्कली बाथ) किंचित जास्त किंवा कमी तापमानात स्टीलच्या मार्टेन्साईट पॉइंटवर बुडवणे आणि योग्य वेळ ठेवणे. स्टीलच्या भागांचे आतील आणि बाहेरील थर मध्यम तापमानापर्यंत पोहोचल्यानंतर, ते हवा थंड करण्यासाठी बाहेर काढले जातात, ज्यामुळे मार्टेन्साइट संरचना शमन प्रक्रिया प्राप्त होते, ज्याला ग्रेडेड क्वेंचिंग देखील म्हणतात.
फायदे: ग्रेडेड क्वेंचिंग फेज ट्रांझिशन स्ट्रेस आणि थर्मल स्ट्रेस प्रभावीपणे कमी करू शकते आणि वर्कपीसच्या आत आणि बाहेर ग्रेडेड तापमान समान तापमानात राहिल्यानंतर एअर कूलिंगमुळे शमन विकृती आणि क्रॅकिंग प्रवृत्ती कमी करू शकते.
ऍप्लिकेशन: मिश्रधातूच्या स्टीलसाठी आणि उच्च विकृतीच्या आवश्यकतेसह उच्च मिश्र धातुच्या स्टीलच्या वर्कपीससाठी आणि लहान क्रॉस सेक्शन आकार आणि जटिल आकारासह कार्बन स्टील वर्कपीससाठी देखील योग्य.
● बैनाइट समतापीय शमन
ही एक शमन प्रक्रिया आहे, ज्याला कधीकधी आइसोथर्मल क्वेन्चिंग म्हणतात, ज्यामध्ये स्टीलचे भाग ऑस्टेनिट केले जातात आणि ऑस्टेनाइटचे बॅनाइटमध्ये रूपांतर करण्यासाठी आयसोथर्मल बेनाइट रूपांतरण तापमान श्रेणी (260 ~ 400℃) मध्ये द्रुतपणे थंड केले जातात आणि सामान्य उष्णता संरक्षण वेळ 30 ~ 60 मिनिटे आहे.
● कंपाऊंड शमन
10% ~ 20% मार्टेन्साईट मिळविण्यासाठी वर्कपीस Ms च्या खाली थंड करण्यात आली आणि नंतर खालच्या बेनाइट तापमानाच्या प्रदेशात समतापीय. ही कूलिंग पद्धत मोठ्या क्रॉस-सेक्शनसह वर्कपीसची M+B रचना मिळवू शकते. प्री-क्वेंचिंग दरम्यान तयार होणारे मार्टेन्साइट आयसोथर्मल येथे बेनाइट परिवर्तन आणि टेम्पर मार्टेन्साइटला प्रोत्साहन देऊ शकते. मिश्रधातूच्या उपकरणाच्या स्टील वर्कपीससाठी कंपाऊंड क्वेंचिंग पहिल्या प्रकारचा भंगुरपणा टाळू शकतो आणि अवशिष्ट ऑस्टेनाइट व्हॉल्यूम कमी करू शकतो, म्हणजेच, विकृती आणि क्रॅकिंगची प्रवृत्ती.
