روغن سختکاری فلزات و کاربرد آن چیست؟

روغن سختکاری فلزات یک سیال خنک کننده است که در صنایع مختلفی همچون صنایع نظامی، فولاد و خودروسازی و در زمینه عملیات حرارتی قطعات فلزی کاربرد دارد. در سخت کاری، قطعات فلزی طی عملیات حرارتی در کوره‌ القایی، به اصطلاح سخت می‌شوند. در ادامه ضمن تعریف روغن سختکاری فلزات و کاربردهای آن، از اهمیت این مایع در خرید کوره القایی نیز فراهم شده است.

کاربرد روغن در سختکاری

فولاد در فرآیند سختکاری، ابتدا در زمانبندی مشخصی گرم و سپس سرد می‌شود. این فرآیند موجب افزایش چکش‌خواری، بهبود خواص مغناطیسی و الکتریکی و افزایش سختی آن می‌شود. روش‌های مختلفی برای سختکاری فلزات وجود دارند که از آن جمله عملیات حرارتی-شیمیایی و عملیات حرارتی موضعی است. خود عملیات حرارتی موضعی شامل سخت کردن القایی و سخت کردن شعله‌ای می‌شود.

در فرآیند سختکاری القایی که در کوره القایی انجام می‌شود و امروزه متداولتر است، برای کوئینج یا خنک گردن قطعه فولادی، آن را در روغن سخت کاری قرار می‌دهند.

روغن سخت کاری قابلیت حل شدن در آب را دارد و در ترکیب با آن، محلولی بسیار شفاف به دست می‌آید. در فرآیند سختکاری القایی، سرعت خنک شدن قطعه در سخت شدن آن، بسیار تاثیرگذار است. روغن مذکور در این عملیات حرارتی در نقش یک سیال خنک کننده، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ویژگی های روغن سخت کاری

از جمله ویژگی‌های این محصول تبخیر پایین، نقطه اشتعال بالا، ویسکوزیته مناسب، مقاومت در برابر خوردگی، خنک کنندگی یکنواخت و همچنین پایداری در برابر اکسیداسیون است. روغن سخت کاری برای قطعات فولادی همچون چرخ دنده، میل لنگ و بلبرینگ استفاده می‌شود.

موارد استفاده از مایع سخت کاری

این مایع سختکاری بیشتر برای انواع فلزات و چاقو به کار می‌رود که در ادامه به هر کدام به صورت جداگانه پرداخته می‌شود:

سختکاری فلز با روغن

سخت کاری فلز با روغن از مراحل اساسی ساخت بیشتر قطعات صنعتی محسوب می‌شود. در این فرآیند، ابتدا قطعه تا دمایی بالاتر از دمای بحرانی گرم می‌شود و تا مدتی در این دما می‌ماند. سپس قطعه گرم شده در فرآیند خنک شدن سریع که به آن کوئینچ نیز می‌گویند؛ در روغن قرار می‌گیرد تا خنک شود. معمولا سختکاری آهن با روغن آلیاژ پایین انجام می‌شود. این کار برای بهبود ثبات ابعادی و زیاد کردن سختی مفید است.

سخت کاری چاقو با روغن

سختکاری چاقو روشی حرارتی است که از دوران قرون وسطی تاکنون توسط انسان‌ها به کار برده شده است. امروزه این کار هم در مقیاس صنعتی و هم در خانه انجام می‌شود و طی آن، چاقو پس از حرارت دیدن در کوره و رسیدن به دمای مورد نظر، در روغن قرار داده می‌شود.

به یاد داشته باشید که فلز به طور کامل و با سرعت در روغن غوطه‌ور شود؛ در غیر این صورت، لایه‌ای روی سطح آن ایجاد می‌شود که مانع سخت‌کاری می‌شود. البته سرعت سرد کردن فولاد نیز با توجه به میزان عناصر آلیاژی آن متفاوت است.

لازم به ذکر است که هنگام استفاده از روغن سختکاری فولاد بهتر است؛ برای کاهش احتمال آتش‌سوزی از روغنی استفاده شود که نقطه اشتغال لحظه‌ای آن بالاتر باشد. چرا که سرعت سرد شدن قطعه فولادی در چنین وضعیتی از سرد شدن با آب و سایر مواد پایین تر است و در نتیجه میزان تنش‌های پس‌ماند نیز کمتر خواهد بود. فراموش نکنید که در طی سرد شدن، قطعات روغن سخت کاری را هم بزنید تا کلیه‌ی قسمت‌های قطعه‌ی فولادی به میزان برابری سرد شوند.