آنیل همدما

آنیل همدما (Isothermal Annealing)، شامل حرارت دادن فولاد در دو دمای مختلف است، ابتدا عملیات آستنیته کردن که در همان گستره دمایی مربوط به آنیل کامل انجام می شود و سپس سرد کردن سریع تا دمای دگرگونی (زیر خط A1) و نگه داشتن برای مدت زمان کافی جهت انجام دگرگونی. پس از پایان دگرگونی، فولاد را با هر آهنگ سرد شدن دلخواهی می‌توان سرد کرد. منحنی ٭ در شکل زیر شمایی از مراحل گرم و سرد شدن را در عملیات آنیل همدما برای یک فولاد هیپویوتکتویید نشان می دهد. زمان لازم برای آنیل همدما در مقایسه با آنیل کامل به مراتب کمتر است، در حالی که سختی نهایی کمی بیشتر خواهد بود. همانند آنیل کامل، ریز ساختار حاصل از آنیل همدما در فولادهای هیپویوتکتویید، یوتکتویید و هایپریوتکتویید به ترتیب عبارت از فریت - پرلیت، پرلیت و پرلیت - سمنتیت است. ولی پرلیت حاصل نسبتا ظریف تر و درصد فریت و سمنتیت پرویوتکتویید تا حدودی کمتر است.

از جمله موارد عمده کاربرد آنیل همدما در رابطه با فولادهای آلیاژی است که دارای سختی پذیری بالایی‌ هستند. در صورتی که بر روی این فولادها عملیات حرارتی آنیل کامل انجام شود به علت سختی پذیری زیاد، ساختار نهایی حاصل به جای پرلیت خشن، ممکن است پرلیت ظریف و یا حتی مخلوطی از پرلیت ظریف و بینیت بالایی باشد.
آنیل همدما در ضمن مراحل ساخت قطعات فولادی نیز استفاده می شود. اگر یک شمش ریخته گری یا نورد شده از جنس فولاد آلیاژی سخت شونده در هوا را از ناحیه آستنیت تا دمای اتاق در هوا سرد کنند احتمال تشکیل ترک های سطحی بر روی آن زیاد است. این پدیده به هنگام مارتنزیت شدن مغز قطعه و در نتیجه اعمال تنش کششی (ناشی از انبساط) بر روی سطح آن که قبلا مارتنزیت و سخت شده است اتفاق می‌افتد. از این رو به منظور جلوگیری از ایجاد ترک‌ های سطحی، شمش‌های گرم را در کوره‌ های آنیل همدما در دمای 700 درجه سانتیگراد نگه داشته تا دگرگونی آستنیت به پرلیت به طور کامل انجام شود. از این پس، آهنگ سرد شدن اثر چندانی در ساختار و خواص نهایی ندارد. با این حال پس از پایان دگرگونی، قطعات معمولا در هوا سرد می‌ شوند.
منحنی عملیات حرارتی برای آنیل همدما در شکل زیر برای فولادهای هیپویوتکتوئید (a) و یوتکتوئید (b) نمایش داده شده است.