यदि क्वेंचिंग से बोल्ट को कठोरता मिलती है, टेम्परिंग उन्हें उनकी उपयोगिता प्रदान करती है। क्वेंचिंग के बाद मार्टेंसाइट कठोर लेकिन भंगुर होता है - किसी भी वास्तविक अनुप्रयोग के लिए बेकार। टेम्परिंग उस भंगुर मार्टेंसाइट को टेम्पर्ड मार्टेंसाइट में बदल देता है, जो माइक्रोस्ट्रक्चर 8.8, 10.9 और 12.9 की प्रॉपर्टी क्लास के लिए ताकत, मजबूती और लचीलेपन का सही संतुलन प्रदान करता है। इस लेख में, हम अपने शॉप फ्लोर अनुभव के आधार पर फास्टनरों के लिए टेम्परिंग के बारे में पांच महत्वपूर्ण सवालों के जवाब देंगे, ताकि आपको लगातार, विश्वसनीय यांत्रिक गुण प्राप्त करने में मदद मिल सके।
टेम्परिंग एक हीट ट्रीटमेंट प्रक्रिया है जिसमें कठोर (क्वेंचिंग के बाद) स्टील को निम्न क्रिटिकल पॉइंट (आमतौर पर अधिकांश फास्टनर स्टील्स के लिए 400-650 डिग्री सेल्सियस) से नीचे के तापमान पर फिर से गरम किया जाता है, एक निर्दिष्ट समय के लिए रखा जाता है, और फिर ठंडा किया जाता है - आमतौर पर स्थिर हवा में। इसका उद्देश्य है:
भंगुरता कम करना - क्वेंचिंग के बाद मार्टेंसाइट बहुत कठोर लेकिन अत्यंत भंगुर होता है; एक क्वेंच किया हुआ बोल्ट कांच की तरह टूट सकता है।
आंतरिक तनावों को दूर करना - क्वेंचिंग के दौरान तेजी से ठंडा होने से उच्च अवशिष्ट तनाव उत्पन्न होते हैं जो विरूपण या विलंबित क्रैकिंग का कारण बन सकते हैं।
यांत्रिक गुणों को समायोजित करना - टेम्परिंग तापमान चुनकर, हम किसी दी गई प्रॉपर्टी क्लास के लिए आवश्यक ताकत, कठोरता और मजबूती का सटीक संयोजन प्राप्त कर सकते हैं।
उच्च-शक्ति वाले फास्टनरों के लिए पूर्ण क्वेंच-और-टेम्पर (Q&T) अनुक्रम:
कोल्ड-हेडेड या फोर्ज्ड ब्लैंक → ऑस्टेनाइटाइजिंग (830-880 डिग्री सेल्सियस) → क्वेंच (तेजी से ठंडा) → क्वेंचिंग के बाद मार्टेंसाइट (50-55 HRC, भंगुर) → टेम्पर (400-650 डिग्री सेल्सियस) → टेम्पर्ड मार्टेंसाइट (28-44 HRC, मजबूत) → अंतिम उत्पाद।
वास्तविक दुनिया का मामला - टेम्परिंग छोड़ने का खतरा:
एक छोटे बोल्ट निर्माता ने परीक्षण के लिए हमें "ग्रेड 10.9" बोल्ट का एक नमूना भेजा। जब हमने उन्हें विनिर्देशों के अनुसार टॉर्क किया, तो वे एक साफ, सपाट फ्रैक्चर के साथ टूट गए। माइक्रोस्ट्रक्चर ने अनटेम्पर्ड मार्टेंसाइट का खुलासा किया - उन्होंने समय बचाने के लिए टेम्परिंग छोड़ दिया था। हर बोल्ट को अस्वीकार कर दिया गया था। टेम्परिंग वैकल्पिक नहीं है; यह एक खतरनाक रूप से भंगुर फास्टनर को एक विश्वसनीय फास्टनर में बदल देता है।
टेम्परिंग के दौरान, क्वेंचिंग के बाद मार्टेंसाइट - लोहे में कार्बन का एक सुपरसैचुरेटेड ठोस घोल - फेराइट और महीन कार्बाइड कणों के मिश्रण में विघटित हो जाता है। तापमान जितना अधिक होगा, कार्बाइड उतने ही अधिक बढ़ेंगे और सहेंगे, जिससे ताकत कम होगी लेकिन लचीलापन और मजबूती बढ़ेगी।
यांत्रिक गुणों पर टेम्परिंग तापमान का प्रभाव (40Cr या SCM435 के लिए विशिष्ट):
| टेम्परिंग तापमान (°C) | परिणामी माइक्रोस्ट्रक्चर | कठोरता (HRC) | तन्य शक्ति (MPa) | लचीलापन / मजबूती | विशिष्ट फास्टनर ग्रेड |
|---|---|---|---|---|---|
| 150-200(कम तापमान) | टेम्पर्ड मार्टेंसाइट (बहुत महीन कार्बाइड) | 50-55 | >1800 | बहुत कम (भंगुर) | उपयोग नहीं किया जाता है - बहुत भंगुर |
| 400-480(मध्यम तापमान) | टेम्पर्ड मार्टेंसाइट (महीन कार्बाइड) | 39-44 | 1200-1400 | मध्यम | ग्रेड 12.9 |
| 500-550(मध्यम-उच्च तापमान) | टेम्पर्ड मार्टेंसाइट (मोटे कार्बाइड) | 32-38 | 1000-1200 | अच्छा | ग्रेड 10.9 |
| 550-600(उच्च तापमान) | टेम्पर्ड मार्टेंसाइट / टेम्पर्ड सोर्बिट | 28-34 | 800-1000 | उच्च | ग्रेड 8.8 |
| 650-700(बहुत उच्च तापमान) | टेम्पर्ड सोर्बिट / स्फेरोइडाइज्ड | <25 | <700 | बहुत उच्च | ओवर-टेम्पर्ड - ग्रेड के लिए बहुत नरम |
मुख्य बात:
कम टेम्परिंग तापमान → उच्च शक्ति, कम मजबूती।
उच्च टेम्परिंग तापमान → कम शक्ति, उच्च मजबूती।
हीट ट्रीटमेंट की कला यह है कि आवश्यक प्रॉपर्टी क्लास को पर्याप्त सुरक्षा मार्जिन के साथ प्राप्त करने के लिए सटीक तापमान पर पहुंचा जाए।
वास्तविक दुनिया का मामला - लक्ष्य को हिट करना:
एक ग्राहक को SCM435 M14 बोल्ट की आवश्यकता थी जिसमें 10.9 का सख्त विनिर्देश था: 32-36 HRC। 860 डिग्री सेल्सियस ऑस्टेनाइटाइजिंग और ऑयल क्वेंच का उपयोग करके, हमने 480 डिग्री सेल्सियस पर टेम्परिंग का प्रयास किया - कठोरता 38-40 HRC (बहुत अधिक)। 520 डिग्री सेल्सियस पर - 34-36 HRC (विनिर्देश के भीतर)। 550 डिग्री सेल्सियस पर - 30-32 HRC (बहुत कम)। हमने 34±1 HRC प्राप्त करते हुए, 510-530 डिग्री सेल्सियस को स्थिर प्रक्रिया विंडो के रूप में स्थापित किया।
सही तापमान के साथ भी, टेम्परिंग गलत हो सकती है। यहां सबसे आम दोष, कारण और रोकथाम के तरीके दिए गए हैं:
| दोष | दिखावट / पता लगाना | मूल कारण | रोकथाम |
|---|---|---|---|
| टेम्पर एम्ब्रिटलमेंट | कम प्रभाव शक्ति (चार्पी परीक्षण); इंटरग्रेनुलर फ्रैक्चर | 375-575 डिग्री सेल्सियस रेंज में बहुत देर तक रखना (विशेषकर अशुद्धियों वाले मिश्र धातु स्टील्स) | 375-575 डिग्री सेल्सियस से धीमी गति से ठंडा होने से बचें; टेम्परिंग के बाद क्वेंच करें; क्लीनर स्टील का उपयोग करें (कम P, Sn, Sb) |
| ओवर-टेम्परिंग (बहुत नरम) | विनिर्देश से कम कठोरता | तापमान बहुत अधिक या होल्ड टाइम बहुत लंबा | भट्टी को कैलिब्रेट करें; छोटी सोक का उपयोग करें; टेस्ट कूपन के साथ मान्य करें |
| अंडर-टेम्परिंग (बहुत कठोर/भंगुर) | विनिर्देश से अधिक कठोरता, कम बढ़ाव | तापमान बहुत कम या होल्ड टाइम बहुत छोटा | तापमान बढ़ाएं या समय बढ़ाएं; कठोरता और तन्यता परीक्षणों के साथ सत्यापित करें |
| गैर-समान टेम्परिंग | बैच में कठोरता भिन्नता (जैसे, 5+ HRC स्प्रेड) | खराब भट्टी तापमान एकरूपता; भागों को असमान रूप से स्टैक किया गया | उचित पंखे के संचलन को सुनिश्चित करें; भागों को अलग करें; भट्टी के क्षेत्रों को कैलिब्रेट करें |
| टेम्परिंग क्रैक | महीन दरारें, अक्सर तनाव बढ़ाने वालों पर | क्वेंचिंग तनाव पूरी तरह से दूर नहीं हुए; मूल क्वेंच क्रैक फैलते हैं | Q&T से पहले सामान्य करें; तेज कोनों से बचें; क्वेंचिंग के तुरंत बाद टेम्पर करें |
| सतह ऑक्सीकरण / डीकार्बराइजेशन | नीला/भूरा स्केल; नरम सतह परत | टेम्परिंग भट्टी में सुरक्षात्मक वातावरण नहीं | नियंत्रित वातावरण का उपयोग करें; छोटा चक्र समय स्केल को कम करता है |
वास्तविक दुनिया का मामला (टेम्पर एम्ब्रिटलमेंट):
42CrMo M20 बोल्ट (ग्रेड 10.9) के एक बैच ने कठोरता और तन्यता परीक्षण पास किए लेकिन -20 डिग्री सेल्सियस पर प्रभाव परीक्षण (चार्पी V-नॉच) में विफल रहे। फ्रैक्चर सतह पर इंटरग्रेनुलर क्रैकिंग दिखाई दी - क्लासिक टेम्पर एम्ब्रिटलमेंट। ग्राहक ने 520 डिग्री सेल्सियस से बोल्ट को हवा में ठंडा करने के बजाय धीरे-धीरे ठंडा किया था। हवा में ठंडा करने (बलित पंखे) पर स्विच करने से एम्ब्रिटलमेंट समाप्त हो गया।
टेम्परिंग के बाद निरीक्षण विधियाँ:
कठोरता परीक्षण:रॉकवेल सी (HRC) या ब्रिनेल (HB)। बैच में एक समान होना चाहिए।
तन्यता परीक्षण:प्रूफ लोड, यील्ड स्ट्रेंथ और बढ़ाव की पुष्टि करता है (विशेषकर 10.9 और 12.9 के लिए)।
प्रभाव परीक्षण (चार्पी):ठंडे-जलवायु या गतिशील भार अनुप्रयोगों के लिए आवश्यक।
माइक्रोस्ट्रक्चर:टेम्पर्ड मार्टेंसाइट - कोई अनटेम्पर्ड मार्टेंसाइट नहीं, कोई फेराइट/पर्लाइट नहीं।
विभिन्न सामग्रियां टेम्परिंग पर अलग-अलग प्रतिक्रिया करती हैं। नीचे दी गई तालिका पूर्ण क्वेंचिंग के बाद सामान्य फास्टनर स्टील्स के लिए विशिष्ट टेम्परिंग पैरामीटर प्रदान करती है।
| सामग्री | विशिष्ट ग्रेड | लक्ष्य प्रॉपर्टी क्लास | टेम्परिंग तापमान (°C) | सोकिंग टाइम (मिनट प्रति 25 मिमी अनुभाग) | परिणामी कठोरता (HRC) |
|---|---|---|---|---|---|
| मध्यम-कार्बन स्टील | 35K, 45# | 8.8 | 550-600 | 60-90 | 28-34 |
| कम-मिश्र धातु स्टील | 40Cr | 10.9 | 500-550 | 60-90 | 32-38 |
| कम-मिश्र धातु स्टील | SCM435 | 10.9 | 500-540 | 60-90 | 32-38 |
| कम-मिश्र धातु स्टील | SCM435 | 12.9 | 400-450 | 60-90 | 39-44 |
| मध्यम-मिश्र धातु स्टील | 42CrMo | 10.9 | 520-560 | 60-90 | 33-38 |
| मध्यम-मिश्र धातु स्टील | 42CrMo | 12.9 | 430-480 | 60-90 | 40-44 |
| मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील | 410, 420, 431 | (कस्टम) | 550-700 (क्वेंचिंग के बाद टेम्परिंग) | 60-120 | 30-45 (भिन्न होता है) |
| ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील | 304, 316 | (Q&T नहीं) | N/A - कोल्ड वर्क द्वारा कठोर | - | - |
स्टेनलेस स्टील के लिए विशेष नोट्स:
मार्टेंसिटिक स्टेनलेस फास्टनर (410, 420) मिश्र धातु स्टील्स की तरह क्वेंच और टेम्पर्ड होते हैं, लेकिन अच्छी मजबूती प्राप्त करने के लिए टेम्परिंग तापमान अक्सर अधिक होता है (550-700 डिग्री सेल्सियस)।
ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस बोल्ट (304, 316) क्वेंच और टेम्पर्ड नहीं होते हैं; वे वर्क-हार्डन्ड होते हैं। उन पर Q&T लागू न करें।
वास्तविक दुनिया का मामला (विभिन्न सामग्रियां, एक ही भट्टी):
एक ग्राहक ने 520 डिग्री सेल्सियस पर एक ही टेम्परिंग बैच में 40Cr (10.9) और SCM435 (10.9) दोनों बोल्ट चलाए। 40Cr बोल्ट 35 HRC (अच्छा) पर निकले, लेकिन SCM435 बोल्ट 38 HRC (सीमा पर बहुत अधिक) थे। कारण: SCM435 में मोलिब्डेनम होता है, जो टेम्परिंग के दौरान सॉफ़्टनिंग को धीमा कर देता है। समाधान: अलग बैच या तापमान को 20-30 डिग्री सेल्सियस से समायोजित करें।
यदि क्वेंचिंग से बोल्ट को कठोरता मिलती है, टेम्परिंग उन्हें उनकी उपयोगिता प्रदान करती है। क्वेंचिंग के बाद मार्टेंसाइट कठोर लेकिन भंगुर होता है - किसी भी वास्तविक अनुप्रयोग के लिए बेकार। टेम्परिंग उस भंगुर मार्टेंसाइट को टेम्पर्ड मार्टेंसाइट में बदल देता है, जो माइक्रोस्ट्रक्चर 8.8, 10.9 और 12.9 की प्रॉपर्टी क्लास के लिए ताकत, मजबूती और लचीलेपन का सही संतुलन प्रदान करता है। इस लेख में, हम अपने शॉप फ्लोर अनुभव के आधार पर फास्टनरों के लिए टेम्परिंग के बारे में पांच महत्वपूर्ण सवालों के जवाब देंगे, ताकि आपको लगातार, विश्वसनीय यांत्रिक गुण प्राप्त करने में मदद मिल सके।
टेम्परिंग एक हीट ट्रीटमेंट प्रक्रिया है जिसमें कठोर (क्वेंचिंग के बाद) स्टील को निम्न क्रिटिकल पॉइंट (आमतौर पर अधिकांश फास्टनर स्टील्स के लिए 400-650 डिग्री सेल्सियस) से नीचे के तापमान पर फिर से गरम किया जाता है, एक निर्दिष्ट समय के लिए रखा जाता है, और फिर ठंडा किया जाता है - आमतौर पर स्थिर हवा में। इसका उद्देश्य है:
भंगुरता कम करना - क्वेंचिंग के बाद मार्टेंसाइट बहुत कठोर लेकिन अत्यंत भंगुर होता है; एक क्वेंच किया हुआ बोल्ट कांच की तरह टूट सकता है।
आंतरिक तनावों को दूर करना - क्वेंचिंग के दौरान तेजी से ठंडा होने से उच्च अवशिष्ट तनाव उत्पन्न होते हैं जो विरूपण या विलंबित क्रैकिंग का कारण बन सकते हैं।
यांत्रिक गुणों को समायोजित करना - टेम्परिंग तापमान चुनकर, हम किसी दी गई प्रॉपर्टी क्लास के लिए आवश्यक ताकत, कठोरता और मजबूती का सटीक संयोजन प्राप्त कर सकते हैं।
उच्च-शक्ति वाले फास्टनरों के लिए पूर्ण क्वेंच-और-टेम्पर (Q&T) अनुक्रम:
कोल्ड-हेडेड या फोर्ज्ड ब्लैंक → ऑस्टेनाइटाइजिंग (830-880 डिग्री सेल्सियस) → क्वेंच (तेजी से ठंडा) → क्वेंचिंग के बाद मार्टेंसाइट (50-55 HRC, भंगुर) → टेम्पर (400-650 डिग्री सेल्सियस) → टेम्पर्ड मार्टेंसाइट (28-44 HRC, मजबूत) → अंतिम उत्पाद।
वास्तविक दुनिया का मामला - टेम्परिंग छोड़ने का खतरा:
एक छोटे बोल्ट निर्माता ने परीक्षण के लिए हमें "ग्रेड 10.9" बोल्ट का एक नमूना भेजा। जब हमने उन्हें विनिर्देशों के अनुसार टॉर्क किया, तो वे एक साफ, सपाट फ्रैक्चर के साथ टूट गए। माइक्रोस्ट्रक्चर ने अनटेम्पर्ड मार्टेंसाइट का खुलासा किया - उन्होंने समय बचाने के लिए टेम्परिंग छोड़ दिया था। हर बोल्ट को अस्वीकार कर दिया गया था। टेम्परिंग वैकल्पिक नहीं है; यह एक खतरनाक रूप से भंगुर फास्टनर को एक विश्वसनीय फास्टनर में बदल देता है।
टेम्परिंग के दौरान, क्वेंचिंग के बाद मार्टेंसाइट - लोहे में कार्बन का एक सुपरसैचुरेटेड ठोस घोल - फेराइट और महीन कार्बाइड कणों के मिश्रण में विघटित हो जाता है। तापमान जितना अधिक होगा, कार्बाइड उतने ही अधिक बढ़ेंगे और सहेंगे, जिससे ताकत कम होगी लेकिन लचीलापन और मजबूती बढ़ेगी।
यांत्रिक गुणों पर टेम्परिंग तापमान का प्रभाव (40Cr या SCM435 के लिए विशिष्ट):
| टेम्परिंग तापमान (°C) | परिणामी माइक्रोस्ट्रक्चर | कठोरता (HRC) | तन्य शक्ति (MPa) | लचीलापन / मजबूती | विशिष्ट फास्टनर ग्रेड |
|---|---|---|---|---|---|
| 150-200(कम तापमान) | टेम्पर्ड मार्टेंसाइट (बहुत महीन कार्बाइड) | 50-55 | >1800 | बहुत कम (भंगुर) | उपयोग नहीं किया जाता है - बहुत भंगुर |
| 400-480(मध्यम तापमान) | टेम्पर्ड मार्टेंसाइट (महीन कार्बाइड) | 39-44 | 1200-1400 | मध्यम | ग्रेड 12.9 |
| 500-550(मध्यम-उच्च तापमान) | टेम्पर्ड मार्टेंसाइट (मोटे कार्बाइड) | 32-38 | 1000-1200 | अच्छा | ग्रेड 10.9 |
| 550-600(उच्च तापमान) | टेम्पर्ड मार्टेंसाइट / टेम्पर्ड सोर्बिट | 28-34 | 800-1000 | उच्च | ग्रेड 8.8 |
| 650-700(बहुत उच्च तापमान) | टेम्पर्ड सोर्बिट / स्फेरोइडाइज्ड | <25 | <700 | बहुत उच्च | ओवर-टेम्पर्ड - ग्रेड के लिए बहुत नरम |
मुख्य बात:
कम टेम्परिंग तापमान → उच्च शक्ति, कम मजबूती।
उच्च टेम्परिंग तापमान → कम शक्ति, उच्च मजबूती।
हीट ट्रीटमेंट की कला यह है कि आवश्यक प्रॉपर्टी क्लास को पर्याप्त सुरक्षा मार्जिन के साथ प्राप्त करने के लिए सटीक तापमान पर पहुंचा जाए।
वास्तविक दुनिया का मामला - लक्ष्य को हिट करना:
एक ग्राहक को SCM435 M14 बोल्ट की आवश्यकता थी जिसमें 10.9 का सख्त विनिर्देश था: 32-36 HRC। 860 डिग्री सेल्सियस ऑस्टेनाइटाइजिंग और ऑयल क्वेंच का उपयोग करके, हमने 480 डिग्री सेल्सियस पर टेम्परिंग का प्रयास किया - कठोरता 38-40 HRC (बहुत अधिक)। 520 डिग्री सेल्सियस पर - 34-36 HRC (विनिर्देश के भीतर)। 550 डिग्री सेल्सियस पर - 30-32 HRC (बहुत कम)। हमने 34±1 HRC प्राप्त करते हुए, 510-530 डिग्री सेल्सियस को स्थिर प्रक्रिया विंडो के रूप में स्थापित किया।
सही तापमान के साथ भी, टेम्परिंग गलत हो सकती है। यहां सबसे आम दोष, कारण और रोकथाम के तरीके दिए गए हैं:
| दोष | दिखावट / पता लगाना | मूल कारण | रोकथाम |
|---|---|---|---|
| टेम्पर एम्ब्रिटलमेंट | कम प्रभाव शक्ति (चार्पी परीक्षण); इंटरग्रेनुलर फ्रैक्चर | 375-575 डिग्री सेल्सियस रेंज में बहुत देर तक रखना (विशेषकर अशुद्धियों वाले मिश्र धातु स्टील्स) | 375-575 डिग्री सेल्सियस से धीमी गति से ठंडा होने से बचें; टेम्परिंग के बाद क्वेंच करें; क्लीनर स्टील का उपयोग करें (कम P, Sn, Sb) |
| ओवर-टेम्परिंग (बहुत नरम) | विनिर्देश से कम कठोरता | तापमान बहुत अधिक या होल्ड टाइम बहुत लंबा | भट्टी को कैलिब्रेट करें; छोटी सोक का उपयोग करें; टेस्ट कूपन के साथ मान्य करें |
| अंडर-टेम्परिंग (बहुत कठोर/भंगुर) | विनिर्देश से अधिक कठोरता, कम बढ़ाव | तापमान बहुत कम या होल्ड टाइम बहुत छोटा | तापमान बढ़ाएं या समय बढ़ाएं; कठोरता और तन्यता परीक्षणों के साथ सत्यापित करें |
| गैर-समान टेम्परिंग | बैच में कठोरता भिन्नता (जैसे, 5+ HRC स्प्रेड) | खराब भट्टी तापमान एकरूपता; भागों को असमान रूप से स्टैक किया गया | उचित पंखे के संचलन को सुनिश्चित करें; भागों को अलग करें; भट्टी के क्षेत्रों को कैलिब्रेट करें |
| टेम्परिंग क्रैक | महीन दरारें, अक्सर तनाव बढ़ाने वालों पर | क्वेंचिंग तनाव पूरी तरह से दूर नहीं हुए; मूल क्वेंच क्रैक फैलते हैं | Q&T से पहले सामान्य करें; तेज कोनों से बचें; क्वेंचिंग के तुरंत बाद टेम्पर करें |
| सतह ऑक्सीकरण / डीकार्बराइजेशन | नीला/भूरा स्केल; नरम सतह परत | टेम्परिंग भट्टी में सुरक्षात्मक वातावरण नहीं | नियंत्रित वातावरण का उपयोग करें; छोटा चक्र समय स्केल को कम करता है |
वास्तविक दुनिया का मामला (टेम्पर एम्ब्रिटलमेंट):
42CrMo M20 बोल्ट (ग्रेड 10.9) के एक बैच ने कठोरता और तन्यता परीक्षण पास किए लेकिन -20 डिग्री सेल्सियस पर प्रभाव परीक्षण (चार्पी V-नॉच) में विफल रहे। फ्रैक्चर सतह पर इंटरग्रेनुलर क्रैकिंग दिखाई दी - क्लासिक टेम्पर एम्ब्रिटलमेंट। ग्राहक ने 520 डिग्री सेल्सियस से बोल्ट को हवा में ठंडा करने के बजाय धीरे-धीरे ठंडा किया था। हवा में ठंडा करने (बलित पंखे) पर स्विच करने से एम्ब्रिटलमेंट समाप्त हो गया।
टेम्परिंग के बाद निरीक्षण विधियाँ:
कठोरता परीक्षण:रॉकवेल सी (HRC) या ब्रिनेल (HB)। बैच में एक समान होना चाहिए।
तन्यता परीक्षण:प्रूफ लोड, यील्ड स्ट्रेंथ और बढ़ाव की पुष्टि करता है (विशेषकर 10.9 और 12.9 के लिए)।
प्रभाव परीक्षण (चार्पी):ठंडे-जलवायु या गतिशील भार अनुप्रयोगों के लिए आवश्यक।
माइक्रोस्ट्रक्चर:टेम्पर्ड मार्टेंसाइट - कोई अनटेम्पर्ड मार्टेंसाइट नहीं, कोई फेराइट/पर्लाइट नहीं।
विभिन्न सामग्रियां टेम्परिंग पर अलग-अलग प्रतिक्रिया करती हैं। नीचे दी गई तालिका पूर्ण क्वेंचिंग के बाद सामान्य फास्टनर स्टील्स के लिए विशिष्ट टेम्परिंग पैरामीटर प्रदान करती है।
| सामग्री | विशिष्ट ग्रेड | लक्ष्य प्रॉपर्टी क्लास | टेम्परिंग तापमान (°C) | सोकिंग टाइम (मिनट प्रति 25 मिमी अनुभाग) | परिणामी कठोरता (HRC) |
|---|---|---|---|---|---|
| मध्यम-कार्बन स्टील | 35K, 45# | 8.8 | 550-600 | 60-90 | 28-34 |
| कम-मिश्र धातु स्टील | 40Cr | 10.9 | 500-550 | 60-90 | 32-38 |
| कम-मिश्र धातु स्टील | SCM435 | 10.9 | 500-540 | 60-90 | 32-38 |
| कम-मिश्र धातु स्टील | SCM435 | 12.9 | 400-450 | 60-90 | 39-44 |
| मध्यम-मिश्र धातु स्टील | 42CrMo | 10.9 | 520-560 | 60-90 | 33-38 |
| मध्यम-मिश्र धातु स्टील | 42CrMo | 12.9 | 430-480 | 60-90 | 40-44 |
| मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील | 410, 420, 431 | (कस्टम) | 550-700 (क्वेंचिंग के बाद टेम्परिंग) | 60-120 | 30-45 (भिन्न होता है) |
| ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील | 304, 316 | (Q&T नहीं) | N/A - कोल्ड वर्क द्वारा कठोर | - | - |
स्टेनलेस स्टील के लिए विशेष नोट्स:
मार्टेंसिटिक स्टेनलेस फास्टनर (410, 420) मिश्र धातु स्टील्स की तरह क्वेंच और टेम्पर्ड होते हैं, लेकिन अच्छी मजबूती प्राप्त करने के लिए टेम्परिंग तापमान अक्सर अधिक होता है (550-700 डिग्री सेल्सियस)।
ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस बोल्ट (304, 316) क्वेंच और टेम्पर्ड नहीं होते हैं; वे वर्क-हार्डन्ड होते हैं। उन पर Q&T लागू न करें।
वास्तविक दुनिया का मामला (विभिन्न सामग्रियां, एक ही भट्टी):
एक ग्राहक ने 520 डिग्री सेल्सियस पर एक ही टेम्परिंग बैच में 40Cr (10.9) और SCM435 (10.9) दोनों बोल्ट चलाए। 40Cr बोल्ट 35 HRC (अच्छा) पर निकले, लेकिन SCM435 बोल्ट 38 HRC (सीमा पर बहुत अधिक) थे। कारण: SCM435 में मोलिब्डेनम होता है, जो टेम्परिंग के दौरान सॉफ़्टनिंग को धीमा कर देता है। समाधान: अलग बैच या तापमान को 20-30 डिग्री सेल्सियस से समायोजित करें।
