আমরা জানি যে অতিরিক্ত উত্তাপের সময়তাপ চিকিত্সাসহজেই অস্টিনাইট শস্যের মোটা হয়ে যেতে পারে, যা অংশগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে হ্রাস করবে।
1. সাধারণ ওভারহিটিং
উত্তাপের তাপমাত্রা খুব বেশি বা উচ্চ তাপমাত্রায় ধরে রাখার সময়টি খুব দীর্ঘ, যার কারণে অস্টিনাইট দানাগুলি মোটা হয়ে যায়, যাকে অতিরিক্ত গরম বলা হয়। মোটা অস্টেনাইট দানা ইস্পাতের শক্তি ও দৃঢ়তা কমিয়ে দেবে, ভঙ্গুর রূপান্তর তাপমাত্রা বাড়াবে এবং নিভানোর সময় বিকৃতি ও ক্র্যাকিংয়ের প্রবণতা বাড়াবে। অত্যধিক গরম হওয়ার কারণ হল চুল্লির তাপমাত্রার যন্ত্রটি নিয়ন্ত্রণের বাইরে চলে গেছে বা উপকরণগুলি মিশ্রিত হয় (প্রায়শই প্রক্রিয়াটি বোঝে না এমন লোকেদের কারণে হয়)। অত্যধিক উত্তপ্ত কাঠামোটিকে স্বাভাবিক পরিস্থিতিতে পুনরায় আস্তিনাইজ করা যেতে পারে দানাগুলিকে অ্যানিলিং, স্বাভাবিককরণ বা একাধিক উচ্চ-তাপমাত্রার টেম্পারিংয়ের পরে পরিমার্জিত করার জন্য।
2. ভাঙ্গা উত্তরাধিকার
যদিও অতিরিক্ত উত্তপ্ত কাঠামো সহ ইস্পাত পুনরায় গরম এবং নিভানোর পরে অস্টিনাইট দানাগুলিকে পরিমার্জিত করতে পারে, তবে কখনও কখনও মোটা দানাদার ফাটল দেখা যায়। ফ্র্যাকচার উত্তরাধিকারের তত্ত্বটি বিতর্কিত। এটি সাধারণত বিশ্বাস করা হয় যে MnS-এর মতো অমেধ্যগুলি অস্টিনাইটে দ্রবীভূত হয়েছিল এবং শস্যের ইন্টারফেসে সমৃদ্ধ হয়েছিল কারণ গরম করার তাপমাত্রা খুব বেশি ছিল। শীতল হওয়ার সময়, এই অন্তর্ভুক্তিগুলি শস্য ইন্টারফেস বরাবর প্রক্ষেপণ করবে। প্রভাবিত হলে মোটা অস্টেনাইট শস্যের সীমানা বরাবর ফ্র্যাকচার করা সহজ।
3. মোটা টিস্যুর উত্তরাধিকার
যখন মোটা মার্টেনসাইট, বেনাইট, এবং উইগনিস্টেন স্ট্রাকচার সহ ইস্পাত অংশগুলিকে পুনরায় অস্টিনাইজ করা হয়, তখন সেগুলিকে ধীরে ধীরে গরম করা হয় প্রথাগত নিভানোর তাপমাত্রায়, বা এমনকি কম, এবং অস্টেনাইট দানাগুলি এখনও মোটা থাকে। এই ঘটনাটিকে বলা হয় হিস্টোলজিক্যাল হেরিটেবিলিটি। মোটা টিস্যুর উত্তরাধিকার দূর করতে, মধ্যবর্তী অ্যানিলিং বা একাধিক উচ্চ-তাপমাত্রার টেম্পারিং চিকিত্সা ব্যবহার করা যেতে পারে।
যদি উত্তাপের তাপমাত্রা খুব বেশি হয়, তবে এটি শুধুমাত্র অস্টেনাইট দানাগুলিকে মোটা হওয়ার কারণই নয়, বরং স্থানীয় অক্সিডেশন বা শস্যের সীমানা গলে যেতে পারে, ফলে শস্যের সীমানা দুর্বল হয়ে যায়, যাকে ওভারবার্নিং বলা হয়। ইস্পাতের বৈশিষ্ট্যগুলি অতিরিক্ত পুড়ে যাওয়ার পরে মারাত্মকভাবে খারাপ হয়ে যায় এবং নিভানোর সময় ফাটল তৈরি করে। পোড়া টিস্যু পুনরুদ্ধার করা যাবে না এবং শুধুমাত্র স্ক্র্যাপ করা যেতে পারে। তাই কর্মক্ষেত্রে অতিরিক্ত গরম হওয়া এড়িয়ে চলা উচিত।
যখন ইস্পাত উত্তপ্ত হয়, তখন পৃষ্ঠের কার্বন অক্সিজেন, হাইড্রোজেন, কার্বন ডাই অক্সাইড এবং জলীয় বাষ্পের সাথে মাঝারি (বা বায়ুমণ্ডলে) বিক্রিয়া করে, পৃষ্ঠে কার্বনের ঘনত্ব হ্রাস করে, যাকে বলা হয় ডিকারবুরাইজেশন। নিভে যাওয়ার পরে ডিকারবারাইজড স্টিলের পৃষ্ঠের কঠোরতা, ক্লান্তি শক্তি এবং প্রতিরোধের পরিধানযোগ্যতা হ্রাস পায় এবং পৃষ্ঠের উপর গঠিত অবশিষ্ট প্রসার্য চাপ পৃষ্ঠের নেটওয়ার্ক ফাটলের ঝুঁকিতে থাকে।
যখন উত্তপ্ত হয়, যে ঘটনাটিতে ইস্পাতের পৃষ্ঠের লোহা এবং সংকর উপাদানগুলি এবং অক্সিজেন, কার্বন ডাই অক্সাইড, জলীয় বাষ্প ইত্যাদির সাথে বিক্রিয়া করে একটি অক্সাইড ফিল্ম তৈরি করে মাঝারি (বা বায়ুমণ্ডলে) তাকে অক্সিডেশন বলে। উচ্চ তাপমাত্রায় (সাধারণত 570 ডিগ্রির উপরে) ওয়ার্কপিসগুলির অক্সিডেশনের পরে, মাত্রিক নির্ভুলতা এবং পৃষ্ঠের উজ্জ্বলতা হ্রাস পায় এবং অক্সাইড ফিল্মের সাথে দুর্বল দৃঢ়তা সহ ইস্পাত অংশগুলি নরম দাগ নিভে যাওয়ার ঝুঁকিতে থাকে।
অক্সিডেশন প্রতিরোধ এবং ডিকারবুরাইজেশন কমানোর ব্যবস্থাগুলির মধ্যে রয়েছে: ওয়ার্কপিসের পৃষ্ঠের আবরণ, স্টেইনলেস স্টীল ফয়েল প্যাকেজিং দিয়ে সিলিং এবং গরম করা, লবণ স্নানের চুল্লি গরম করা, প্রতিরক্ষামূলক বায়ুমণ্ডল গরম করা (যেমন বিশুদ্ধ নিষ্ক্রিয় গ্যাস, চুল্লিতে কার্বন সম্ভাবনা নিয়ন্ত্রণ করা), শিখা জ্বলন্ত চুল্লি। (চুল্লির গ্যাস কমানো হচ্ছে)
হাইড্রোজেন-সমৃদ্ধ বায়ুমণ্ডলে উত্তপ্ত হলে উচ্চ-শক্তির ইস্পাতের প্লাস্টিকতা এবং দৃঢ়তা হ্রাসের ঘটনাকে হাইড্রোজেন এমব্রিটলমেন্ট বলে। হাইড্রোজেন ক্ষতযুক্ত ওয়ার্কপিসগুলি হাইড্রোজেন অপসারণ চিকিত্সার মাধ্যমেও নির্মূল করা যেতে পারে (যেমন টেম্পারিং, বার্ধক্য ইত্যাদি)। একটি ভ্যাকুয়াম, কম হাইড্রোজেন বায়ুমণ্ডল বা জড় বায়ুমণ্ডলে গরম করে হাইড্রোজেন ক্ষয় এড়ানো যায়।
