Metalurji ve malzeme biliminde tavlama, bir malzemenin sünekliğini arttırmak ve sertliğini azaltmak için fiziksel ve bazen kimyasal özelliklerini değiştiren bir ısıl işlemdir. Tavlamada, atomlar kristal kafes içinde yer değiştirir ve dislokasyonların sayısı azalır, bu da süneklik ve sertlikteki değişime yol açar. Bu işlem onu daha uygulanabilir hale getirir. Bilimsel açıdan, tavlama metalin denge durumuna daha yakın hale getirmek için kullanılır.
Isıtılmış, yumuşak halde, bir metalin muntazam mikroyapısı, mükemmel sünekliğe ve işlenebilirliğe izin verecektir. Demirli metallerde tam tavlama işleminin gerçekleştirilebilmesi için, malzemenin mikroyapının ostenite tamamen dönüştürülmesi için yeterince uzun olan üst kritik sıcaklığının üzerinde ısıtılması gerekir.
Metal daha sonra, genellikle maksimum ferrit ve perlit fazı dönüşümüne izin verecek şekilde fırında soğumaya bırakılarak yavaş soğutulmalıdır.
Tavlamanın Sonuçları Nelerdir?
Tavlama yaygın olarak kullanılır:
- Soğuk iş için bir metal yumuşatın
- İşlenebilirliği geliştirin
- Elektriksel iletkenlik geliştirmek
Tavlama ve Soğuk Çalışma
Tavlamanın ana kullanımlarından biri sünekliği geri kazandırmaktır. Soğuk çalışma sırasında, metal daha fazla işin çatlamaya neden olacağı ölçüde sertleşebilir. Metalin önceden tavlanmasıyla, soğuk çalışma herhangi bir çatlama riski olmadan gerçekleşebilir. Çünkü tavlama, talaşlı imalat veya taşlama sırasında üretilen mekanik gerilmeleri açığa çıkarır.
Tavlama Süreci
Tavlama işlemi için büyük fırınlar kullanılır. Fırının içi, metal parçanın etrafında hava dolaşımına izin verecek kadar geniş olmalıdır. Büyük parçalar için, gazla çalışan konveyör fırınları kullanılırken, alt taban fırınları daha küçük metal parçaları için daha pratiktir. Tavlama işlemi sırasında, metal yeniden kristalleşmenin meydana gelebileceği belirli bir sıcaklığa ısıtılır.
Bu aşamada, metalin deformasyonundan kaynaklanan kusurlar tamir edilebilir. Metal, sabit bir süre boyunca sıcaklıkta tutulur ve daha sonra oda sıcaklığına kadar soğutulur. Bir rafine mikro yapı üretmek için soğutma işlemi çok yavaş yapılmalıdır. Bu, yumuşaklığı en üst düzeye çıkarmak için yapılır ve genellikle sıcak malzemenin kum, kül veya düşük ısı iletkenliğine sahip başka bir maddeye batırılmasıyla yapılır. Alternatif olarak, fırını kapatarak ve metalin fırın ile soğumasını sağlayarak yapılabilir.
Pirinç, Gümüş ve Cooper'ın İşlenmesi
Pirinç , gümüş ve bakır gibi diğer metaller de aynı işlemle tamamen tavlanabilir, ancak çevrimi bitirmek için hızlıca soğutulabilir, hatta suyla söndürülür . Bu durumlarda, işlem bir süre (genellikle parlayan) malzemenin ısıtılmasıyla ve daha sonra yavaş yavaş oda sıcaklığında hala havada soğumaya bırakılarak gerçekleştirilir. Bakır, gümüş ve pirinç havada yavaşça soğutulabilir ya da demir gibi yavaşça soğutulabilmesi gereken demir gibi metallerin su gibi suyla söndürülmesiyle hızlıca soğutulabilir. Bu şekilde, metal yumuşatılır ve şekillendirme, damgalama veya şekillendirme gibi daha ileri çalışmalar için hazırlanır.
Diğer tavlama biçimleri arasında işlem tavlama, normalleştirme ve gerilme giderme tavlaması yer alır.