طريقة المعالجة الحرارية للصلب القالب

طريقة المعالجة الحرارية للصلب القالب

 بالإضافة إلى الاختيار المعقول للمواد وعمليات التشكيل المختلفة، غالبًا ما تكون المعالجة الحرارية ضرورية.تعتبر المعالجة الحرارية للقوالب إحدى العمليات المهمة في التصنيع الميكانيكي.عن طريق تغيير البنية المجهرية داخل قطعة الشغل أو تغيير التركيب الكيميائي على سطح قطعة الشغل، أو تحسين أداء قطعة الشغل.وتتمثل خصائصه في تحسين الجودة الجوهرية لقطعة العمل، والتي لا تكون مرئية بالعين المجردة بشكل عام.البنية المجهرية للحديد والصلب معقدة، ولكن المعالجة الحرارية للصلب القالب بالحقن هي المحتوى الرئيسي في عملية المعالجة الحرارية.بالطبع، يمكن أيضًا إضافة مواد معدنية أخرى لتغيير خواصها الميكانيكية والفيزيائية والكيميائية لإفساح المجال كاملاً لأدائها.

    بغض النظر عن قالب الحقن أو قالب الختم أو قالب الصب، هناك طرق معينة لمعالجة المواد لتلبية طريقة تصنيع معينة.على سبيل المثال، عندما تتعرض المادة غالبًا للاحتكاك والتمدد والتأثير، تعد المعالجة الحرارية إحدى طرق تغيير الخواص الميكانيكية للمادة.على الرغم من أنها نفس تركيبة الفولاذ، إلا أنه عندما تختلف طرق المعالجة الحرارية، تظهر اختلافات كبيرة في الخصائص.المعالجة الحرارية هي علم معقد للغاية، وهناك العديد من الهياكل المعدنية المختلفة، والتي يصعب شرحها في بضع كلمات.بالنظر إلى طرق المعالجة الحرارية، تم توضيح عدد قليل فقط من الطرق شائعة الاستخدام هنا.

أ) التسقية: يتم تبريد الفولاذ بسرعة إلى درجة حرارة الغرفة تحت درجة حرارة عالية.تهدف هذه العملية إلى جعل الهيكل في المادة الفولاذية صلبًا وهشًا للغاية.

ب) التلدين: تسخينه إلى درجة حرارة مناسبة والاحتفاظ به لفترة من الوقت، ثم تبريده ببطء في فرن أو في مادة عازلة للحرارة.يجب الحصول على درجة حرارة التلدين الصحيحة من الشركات المصنعة للفولاذ المختلف.الغرض الرئيسي من التلدين هو تليين الفولاذ وإزالة الإجهاد المتبقي وزيادة قابلية التشغيل الآلي.

ج) إخماد اللهب: استخدم لهب أوكسي أسيتيلين لتسخين السطح الفولاذي بسرعة إلى درجة حرارة التبريد قبل أن يصل الجزء المركزي من المادة إلى درجة حرارة التبريد، ثم قم برش الماء البارد لتبريد السطح حتى يتصلب.

د) التطبيع: يتم تسخين الفولاذ إلى حوالي 100 درجة مئوية فوق درجة حرارة التصلب ثم يتم وضعه في الهواء الساكن ليبرد بشكل طبيعي.بعد عملية التطبيع، يصبح هيكل الفولاذ أكثر دقة ويتم تحسين قابلية التشغيل الآلي، مما يمكن أن يجعل هيكل منتج الفولاذ بعد التزوير أو الصب أكثر استقرارًا، وله التأثير المتوقع على تفاعل المعالجة الحرارية الإضافي.

هـ) الكربنة: تسخين الفولاذ منخفض الكربون (0.1-0.3% درجة مئوية) إلى 850-930 درجة مئوية لجعل ذرات الكربون المنشط تخترق سطح الفولاذ.بعد التصلب والتلطيف، تصبح الطبقة السطحية صلبة ويظل الجزء الداخلي جذابًا.

و) التقسية: التقسية هي عملية يجب إجراؤها بعد التبريد.الغرض من التقسية هو إزالة الضغط الداخلي للصلب، ومنع التشققات التي قد تحدث بعد التبريد، وضبط بعض الصلابة وزيادة قوة الشد، بحيث لا يتشقق الفولاذ عند تعرضه لتأثير طفيف.تتراوح درجة حرارة التقسية من حوالي 100 درجة مئوية إلى أقل من درجة حرارة التصلب، اعتمادًا على محتوى الكربون في الفولاذ.

ز) النيترة: تسخين الفرن المملوء بالنيتروجين إلى درجة حرارة 500-550 درجة مئوية لتحليل النيتروجين الناتج من تحلل الأمونيا إلى سطح الفولاذ.بعد التبريد، يتم الحصول على طبقة من النتريد على الفولاذ.تتميز طبقة النتريد بالصلابة العالية، ومقاومة التآكل العالية، ومقاومة التآكل.