Mengapa Annealing atau Bright Annealing Diperlukan?

Dalam produksi bahan logam, perlakuan panas merupakan langkah yang sangat penting. Annealing adalah proses paling umum dalam perlakuan panas.

Bright annealing sesuai dengan namanya merupakan proses annealing yang dapat menjaga kecerahan material.

 

Namun saya yakin penjelasan ini saja tidak akan menghilangkan keraguan Anda. Mengapa bahan perlu dianil? Mengapa bahan tetap cerah saat dianil? Kapan anil cerah diperlukan?

 

Pada artikel ini, kami akan menjelaskan semuanya dari awal.

Mengapa Logam Perlu Dianil?

 

Pengerasan Kerja

Untuk membuat suatu bahan menjadi berbagai bentuk, bahan tersebut perlu diolah berkali-kali. Dalam proses ini, material sering kali perlu diubah bentuknya melalui ekstrusi, penarikan, dan proses lainnya. Dan proses deformasi ini membutuhkan gaya yang besar pada material. Gaya ini disalurkan ke bagian dalam logam, menyebabkan logam menghasilkan tekanan yang besar dan tidak dapat dihilangkan di dalam setelah deformasi. Kekuatan ini disebut stres.

 

Pembentukan Pengerasan Kerja

Tegangan yang ditimbulkan material setelah deformasi dapat membuat material menjadi sangat kuat. Fenomena ini disebut pengerasan kerja. Dalam beberapa kasus, pengerasan kerja merupakan cara untuk memperkuat material. Namun seringkali, pengerasan kerja menyebabkan material menjadi lebih rapuh sehingga lebih rentan retak.

 

Anil

Annealing adalah suatu proses dimana suatu bahan dipanaskan sampai suhu tertentu, dijaga pada suhu tersebut selama jangka waktu tertentu, dan akhirnya didinginkan pada laju tertentu. Salah satu tujuan utama dari proses ini adalah untuk menghilangkan pengerasan kerja. Selama pengerasan kerja. Atom logam terjepit karena deformasi material. Perasan ini memperpendek jarak antar atom. Semakin pendeknya jarak menyebabkan peningkatan tolakan antar atom.

 

Proses anil dapat dikatakan sebagai proses difusi atom logam. Pada suhu kamar, difusivitas atom logam buruk. Pada suhu tinggi, atom dapat berdifusi secara memadai. Kembalikan jarak antar atom ke kesetimbangan.

 

Bahan logam yang dianil akan melunak. Pada saat yang sama, kerapuhan material yang disebabkan oleh pengerasan kerja diperbaiki.

 

Solusi Annealing

Untuk superalloy, material sering kali memerlukan solution annealing. Solusi anil juga disebut pengobatan solusi. Ini adalah proses anil khusus. Tujuannya bukan hanya untuk melunakkan bahan. Untuk superalloy, perlakuan larutan juga dapat berperan dalam penguatan larutan dan pengendalian ukuran butir.

 

Untuk pengenalan lebih rinci mengenai pengobatan solusi, silakan merujuk ke artikel berikut:

 

Apa itu Solusi Padat? Mengapa Paduan Nikel / Superalloy memerlukan Perawatan Solusi?

Untuk berbagai jenis superalloy, suhu anil larutan, waktu dan laju pendinginan berbeda. Untuk parameter spesifik, silakan merujuk ke dokumen atau standar resmi.

 

Mengapa Annealing Biasa Tidak Dapat Menjaga Material Tetap Cerah?

Setelah proses annealing biasa selesai, permukaan material akan berubah menjadi hitam. Zat hitam ini disebut kerak oksida. Anda dapat merujuk pada gambar di bawah ini.

 

Pembentukan Skala Oksida

Karena suhu material yang tinggi selama proses anil, unsur besi sangat mudah bereaksi dengan oksigen di udara. Dengan demikian menghasilkan oksida besi, oksida besi, oksida besi. Ini adalah komponen utama kerak oksida dan merupakan penyebab utama menghitamnya permukaan material setelah anil.

 

Sifat Skala Oksida

Skala oksida sangat rapuh dan tidak memiliki pemanjangan. Akan terjadi retakan yang dalam pada kerak oksida, yang akan mengurangi stabilitas struktur material logam internal. Selain itu, adanya kerak oksida akan mengurangi ketahanan korosi pada seluruh material logam. Semakin besar luas skala oksida, semakin cepat laju korosi bahan logam dan semakin serius korosinya.

 

Cara Menghilangkan Kerak Oksida

Karena berbagai bahaya kerak oksida pada bahan logam, penghilangan kerak oksida menjadi langkah penting dalam pengolahan bahan logam. Secara umum, metode utama menghilangkan kerak adalah pengawetan dan pemolesan.

 

Pengawetan adalah metode perawatan permukaan kimia. Prinsipnya adalah membiarkan asam bereaksi dengan kerak oksida pada permukaan logam, sehingga menimbulkan korosi pada kerak oksida. Gambar di bawah menunjukkan permukaan material setelah pengawetan.

 

Poles adalah metode perawatan permukaan fisik. Prinsipnya adalah menyeka kulit oksida pada permukaan logam dengan cara digiling. Gambar di bawah menunjukkan permukaan material setelah dipoles.

 

Mengapa Bright Annealing Dapat Menjaga Material Tetap Cerah?

Tidak seperti anil biasa, tidak ada kerak oksida yang dihasilkan selama anil terang. Itulah yang membuat bahannya tetap berkilau. Seperti disebutkan di atas, pembentukan kerak oksida disebabkan oleh reaksi besi dengan oksigen. Logam harus mengandung zat besi. Maka solusinya hanya bisa menghilangkan oksigen pada saat proses annealing.

 

Bright annealing adalah anil dalam lingkungan bebas oksigen. Gas yang menggantikan oksigen disebut gas pelindung. Gas pelindung umumnya: uap air, amonia, nitrogen dan hidrogen. Diantaranya, hidrogen adalah gas pelindung yang paling umum. Karena anil terang memiliki persyaratan yang tinggi pada lingkungan internal tungku anil, biaya proses ini lebih tinggi dibandingkan dengan anil biasa.

 

Mengapa Tidak Bisa Dianil lalu Dipoles?

Anda mungkin memiliki pertanyaan ini: karena kerak oksida dapat dihilangkan dengan pengawetan dan pemolesan, mengapa menggunakan proses anil cerah yang lebih mahal? Di bawah ini kami akan menjelaskan setiap kasusnya.

 

Tabung Kumparan

Tabung koil merupakan tabung dengan diameter yang sangat kecil dan panjang yang sangat panjang. Diameter tabung koil umumnya 2 ~ 8mm. Panjang tabung kumparan seringkali mencapai ribuan. Bentuknya yang ramping dan memanjang ini membuat tabung koil tidak memungkinkan terbentuknya kerak selama produksi.

 

Di satu sisi, kerak oksida tidak hanya muncul di bagian luar tabung selama anil biasa. Itu juga muncul di dalam pipa. Ruang dalam kumparan sangat kecil, dan kerak oksida yang dihasilkan kemungkinan besar menyebabkan penyumbatan pipa. Dan panjangnya yang ribuan meter membuat pengerukan pipa tidak mungkin dilakukan.

 

Sebaliknya, pipanya pun tidak tersumbat. Juga tidak praktis untuk menghilangkan kerak setelah anil. Jika metode pengawetan digunakan, asam tidak dapat mengalir sepenuhnya ke dalam pipa. Ini akan mencegah kerak di dalam pipa hilang. Metode pemolesan bahkan lebih tidak mampu memoles bagian dalam pipa yang kecil.

 

Kabel

Untuk kawat, anil biasa juga gagal memenuhi persyaratan. Skala oksida terbentuk oleh reaksi oksigen dan besi dalam logam. Terbentuknya kerak oksida akan menguras komponen permukaan logam.

 

Untuk material yang diameternya sangat tipis seperti kawat, konsumsi diameter kawat tidak dapat diabaikan, sehingga mengakibatkan toleransi kawat tidak memenuhi persyaratan. Oleh karena itu, anil terang sering digunakan dalam produksi kawat.

 

Masalah Dekarbonisasi

Bright annealing juga memecahkan masalah dekarburisasi selama normal annealing. Logam akan mengalami dekarburisasi pada suhu tinggi. Artinya, unsur karbon pada logam akan diendapkan dari logam tersebut. Untuk beberapa logam, hal ini tidak dapat diterima.

 

Derajat dekarburisasi juga berhubungan dengan lingkungan anil. Diantaranya, fenomena dekarburisasi terlihat jelas pada lingkungan uap air. Dalam proses anil biasa, kelembapan di udara tidak dapat dihindari. Dan anil terang bertindak sebagai penghalang penuh terhadap udara.

 

Kesimpulan

Logam mengalami pengerasan kerja selama pemrosesan, dan anil mengembalikan pengerasan ini.

 

Proses annealing menghasilkan kerak oksida. Ini terbentuk oleh reaksi oksigen dengan besi di dalam logam.

 

Anil cerah mengisolasi oksigen, yang memastikan tidak ada kerak oksida yang dihasilkan selama proses anil. Proses annealing ini sangat umum terjadi pada beberapa bentuk produk berukuran kecil.

 

Kami memproduksi bahan paduan nikel presisi. Untuk produk ukuran kecil, kami memiliki peralatan anil terang untuk produksi presisi. Jika Anda memiliki kebutuhan, jangan ragu untuk menghubungi kami.