الصفات الميكانيكية والفيزيائية المثالية ضرورية لتشكيل المعادن في أشكال مختلفة. ونتيجة لذلك، يخضع المعدن لبعض إجراءات الإنتاج المخطط لها. المعالجة الحرارية هي إحدى أهم عمليات التصنيع في تكنولوجيا صب المعادن.
المعادن متعددة الاستخدامات بشكل لا يصدق، كما نعلم جميعًا. فيمكنها أن تتخذ أشكالاً متنوعة، بدءاً من قطع غيار السيارات المهمة إلى المكونات الزراعية. وفي المقابل، عندما يتغير شكل المعدن، فإنه يتلامس مع جزيئات أخرى ويغير خصائصه الميكانيكية. والطريقة الأساسية للحفاظ على خصائصه هي المعالجة الحرارية.
مثل المسابك الأخرى، طورت Dawang Metals أيضًا تقنيات مختلفة لعملية المعالجة الحرارية. ستصف هذه المقالة عمليات المعالجة الحرارية المختلفة المستخدمة في Dawang Metals. بالإضافة إلى ذلك، سنناقش أيضًا سبب ضرورتها لصب المعادن وكيفية تغييرها للخصائص الميكانيكية والفيزيائية.
ما هي المعالجة الحرارية؟ وكيف تعمل؟
عادةً ما تُسمى عملية التسخين والتبريد المتحكم بها للمعادن المعالجة الحرارية. من الناحية الفنية، لا يؤدي هذا التسخين والتبريد المتحكم فيه للمعادن إلى تغيير الشكل الأصلي للمعادن ولكنه يغير الخواص الفيزيائية والميكانيكية. ونتيجة لذلك، فإن مصطلح المعالجة الحرارية يعني فقط عملية التسخين والتبريد لغرض أولي هو تغيير خواص المعدن.
وكما يوحي الاسم، تنطوي المعالجة الحرارية على درجات حرارة قصوى، وغالبًا ما تسمى تبريد المعادن. تعمل عملية المعالجة الحرارية على تقوية وتليين المعادن بناءً على متطلبات محددة. وأكثر تقنيات المعالجة الحرارية شيوعًا هي التلدين، والتطبيع، والتبريد، والتبريد، والتلطيف.
ومن ناحية أخرى، تعمل المعالجة الحرارية على تحسين قوة المعدن وتساعد في تحسين التشغيل الآلي وتحسين قابلية التشكيل. وبالإضافة إلى ذلك، فإن مرحلة التبريد في عملية المعالجة الحرارية تستعيد ليونة المعدن.
تفضل عمليات التصنيع المختلفة أحيانًا المعالجة الحرارية للمعادن كخطوة إنتاج أولية. يمكن أن يكون أفضل مثال على ذلك Dawang Metals Products.
Dawang Metals هي واحدة من أشهر شركات صب الفولاذ المقاوم للصدأ في العالم. نحن نعد عملائنا بجميع مواصفات القوة بناءً على متطلبات العملاء. في حالة إجراءات المعالجة الحرارية، فإننا نحافظ على أحدث التقنيات الأفضل لـ الفولاذ المقاوم للصدأ. لذلك، نرحب دائمًا بعملائنا للتقدم بطلب للحصول على عرض أسعار لأي خصائص معدنية لتطبيقها.
مبدأ المعالجة الحرارية للمعادن
يتكون المبدأ الأساسي للمعالجة الحرارية للصلب من ثلاث مراحل: التسخين والعزل والتبريد. واعتمادًا على متطلبات العميل، عادةً ما يتم تغيير معلمات العملية للحفاظ على الجودة والتكلفة.
التدفئة --> العزل -> التبريد
في عملية المعالجة الحرارية، يكون التسخين هو الخطوة الأكثر استهلاكًا للطاقة. وتعتبر التسخين الإشعاعي والتسخين بالحث والتسخين بالحمام الملحي هي الأكثر شيوعًا. يختار فريق الإنتاج Dawang Metals طريقة التسخين المحددة بناءً على المتطلبات لضمان تسخين سريع وموحد، والتحكم في التكاليف وتوفيرها.
تشير طريقة العزل إلى طريقة درجة حرارة الاحتفاظ بدرجات الحرارة اللازمة لتقوية الصلب المسبوك من الصلب. والأوستنة هنا هي عملية معالجة حرارية للصلب تساعد على تقوية المادة، وعادةً ما تكون درجة حرارة العزل هذه قريبة من 20 درجة مئوية.
يعد الحفاظ على الحرارة أو العزل الحراري أحد أهم طرق المعالجة الحرارية. في هذه المرحلة، يجب على المشغل الحفاظ على درجة حرارة موحدة لسطح الصب واللب. إلى جانب ذلك، يجب عليه أيضًا الحفاظ على هيكل متناسق.
يوفر التبريد بسرعات مختلفة تحولات معدنية مختلفة ومؤشرات محددة. ويوفر معدل التبريد المتزايد في بعض الأحيان بنية مثالية ويعيد الحبيبات. ونتيجة لذلك، يحصل المعدن على خاصية ميكانيكية محسنة.
أهمية المعالجة الحرارية في صب الفولاذ
خضعت جميع قطع Dawang Metals للمعالجة الحرارية وحققت صلابة ممتازة ومتانة قصوى. وبسبب متانتها، تهيمن قطع Dawang Metals على سوق القطع الفولاذية. نحن ناجحون لأننا ندرك أن الحفاظ على جودة المنتج هو مفتاح النجاح. وهكذا، بدءًا من عملية المعالجة الحرارية إلى الصب الاستثماري والصب بالرمل، نحافظ على عمليات إنتاج عالية الجودة.
ومع ذلك، فإن تأثير عملية المعالجة الحرارية يؤثر بشكل كبير على الجودة الشاملة لأجزاء الصب. تعمل المعالجة الحرارية على تحسين قوة المعادن وهشاشتها وصلابة الفولاذ. وإلى جانب ذلك، هناك فوائد أخرى ملحوظة على النحو التالي:
- تخفف المعالجة الحرارية من الإجهادات وتحسّن أداء التشغيل الآلي.
- تقدم العملية خصائص مقاومة للتآكل.
- تعمل المعالجة الحرارية أيضًا على تحسين الخواص الكهربائية والمغناطيسية للمعدن.
- تجعل هذه العملية أجزاء Dawang Metals أكثر صلابة وقوة
- يزيد في نهاية المطاف من العمر الافتراضي الطويل.
Dawang Metals عمليات المعالجة الحرارية Dawang Metals
سبق أن ذكرنا أن عملية المعالجة الحرارية الأساسية تقع بين مراحل التسخين والعزل والتبريد. ومع ذلك، تختلف أنواع المعالجة الحرارية تبعًا لدرجة حرارة الاحتباس وزمن التبريد.
ووفقًا لإجراءات المعالجة المختلفة، فإن عمليات المعالجة الحرارية السبعة الأكثر شيوعًا في Dawang Metals هي التلدين، والتطبيع، والتبريد، والتبريد، والتلطيف، والمعالجة بالمحلول والعمر، والمعالجة بالترسيب للتقوية، وتخفيف الإجهاد.
التلدين
في عملية المعالجة الحرارية، يتم تسخين المعادن فوق نقطة التبلور الحرجة أو إعادة التبلور وتبريدها نسبيًا بمعدل بطيء في أفران المعالجة الحرارية يسمى التلدين. وعادةً ما يتم نقع الفولاذ داخل أفران المعالجة الحرارية لبضع ساعات.
بشكل عام، تعتمد أربعة أنواع من طرق التلدين على تركيبة الفولاذ ومتطلباته. وهي عمليات التلدين الكامل، والتلدين الكروي، والتلدين المتساوي الحرارة، وعمليات تخفيف الضغط. ولذلك، تعمل طريقة التلدين على ترقية قوة الفولاذ ومرونته وقدرته على تخفيف الضغط.
التطبيع
يشبه التطبيع تقريبًا التلدين بالمعالجة الحرارية؛ والفرق الوحيد هو طريقة التبريد. حيث أن طريقة التلدين هي التبريد داخل فرن المعالجة الحرارية، بينما عملية التطبيع هي التبريد خارج الفرن.
تقوم طريقة التطبيع في مسبك سبك الصلب بتسخين الصلب إلى 30-50 درجة مئوية أعلى من AC3 و ACM. هنا ACM و AC3 هي درجات الحرارة الحرجة المختلفة لأنواع مختلفة من الصلب.
ونتيجة لذلك، يكتسب المنتج الناتج من طريقة التطبيع خصائص مختلفة عندما يبرد في بيئات مختلفة.
التبريد
مثل طرق المعالجة الحرارية الأخرى، يتضمن التسقية أيضًا تسخين وتبريد المعادن في أفران المعالجة الحرارية. ومع ذلك، فإن التسقية أكثر وضوحًا نسبيًا من طرق المعالجة الحرارية الأخرى. في هذه الحالة، تقع درجة الحرارة بين نقطتي إعادة التبلور والانصهار.
بناءً على المناسبات المختلفة، تستخدم معالجة تبريد الصلب أنواعًا مختلفة من وسائط التبريد. الهواء والزيت والماء والماء والمحلول الملحي هي الوسائط الأكثر شيوعًا في طريقة المعالجة الحرارية هذه.
Dawang Metals متخصص في التكنولوجيا الحديثة لإجراء عمليات المعالجة. ومع ذلك، فإن عملية التبريد تجعل الفولاذ أكثر صلابة وهشاشة وتساعده على تحمل الاهتزازات والتآكل. الفولاذ حساس لطريقة التبريد، لذلك يجب على المشغل التعامل مع هذه الطريقة بعناية. لذلك، لا توجد أي إمكانية تقريبًا لارتكاب خطأ.
التقسية
بعد طريقة التبريد، يمر المعدن عادةً بعمليات التقسية، وعادةً ما يتم تسخين المعدن بدرجة حرارة أعلى من نقطة إعادة التبلور. تحافظ هذه الطريقة على درجة الحرارة لبضع ساعات. ونتيجة لذلك، يقلل المعدن أو الفولاذ من الإجهاد الداخلي ويحسن المرونة. وعادةً ما تمر جميع أدوات الصب الفولاذية بطريقة المعالجة الحرارية هذه.
بالإضافة إلى ذلك، فإن التقسية لها أيضًا ثلاثة أنواع مختلفة، التقسية المنخفضة والتقسية المتوسطة والتقسية العالية. قبل كل شيء، عادةً ما تكون طريقة المعالجة الحرارية العالية بعد التبريد شائعة كمعالجة التبريد والتلطيف.
الحل والمعالجة العمرية
عمليات المعالجة الأربعة المذكورة أعلاه مشهورة لجميع أنواع المعادن. عادةً ما تشير المعالجة بالمحلول والعمر إلى معالجة إذابة الكربيدات والرواسب الأخرى في المحلول الصلب للحصول على بنية أحادية الطور. ويُعد الفولاذ المقاوم للصدأ وفولاذ المنجنيز الأكثر شيوعًا لهذه الطريقة. ولكن طرق المعالجة الحرارية الثلاثة التالية متخصصة للفولاذ المقاوم للصدأ.
ومع ذلك، تتراوح درجة الحرارة المطلوبة للفولاذ المقاوم للصدأ وفولاذ المنجنيز من 1000 درجة مئوية إلى 1250 درجة مئوية. يعتمد نطاق درجة الحرارة على محتويات الكربون في هيكل الفولاذ.
المعالجة الحرارية بالترسيب للتقوية
تُعد أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ أو الفولاذ المقاوم للصدأ PH أو الفولاذ المقاوم للصدأ بالترسيب نموذجية لقوة الشد العالية في صناعات النفط والغاز والفضاء. عادةً ما يتطلب التطبيق قوة شد تتراوح من 850 ميجا باسكال إلى 1700 ميجا باسكال ويجب أن يخضع للمعالجة بالترسيب.
تضيف المعالجة بالترسيب كمية محددة من النحاس والموليبدينوم والألومنيوم والتيتانيوم لتحقيق درجة الحموضة أو التصلب بالترسيب. ويُعد الفولاذ المرتنزيتي والأوستنيتي غير القابل للصدأ أكثر الأمثلة شيوعًا على طريقة المعالجة الحرارية هذه.
تخفيف التوتر
كما يوحي الاسم، فإن تقنيات معالجة تخفيف الإجهاد غالبًا ما تخفف من الإجهاد المرتبط بالصب والتبريد والتشغيل الآلي. ونتيجة لذلك، فهي تساعد على استقرار هيكل الصب. ويتم تنفيذ هذا الإجراء عادةً بين 100 و200 درجة مئوية، أي أقل من العتبة الحرجة AC1. وتحافظ العملية على درجة الحرارة هذه لفترة وجيزة قبل التبريد في أفران المعالجة الحرارية.
أكثر طرق المعالجة الحرارية المقبولة لتخفيف الإجهاد هي المسبوكات المصنوعة من الفولاذ الكربوني والصلب منخفض وعالي السبائك.
الملخص
تُعد طريقة المعالجة الحرارية إحدى الخطوات الأساسية لكل من الإستثمارصب الرمل. بناءً على المتطلبات المختلفة، تقوم شركة Dawang بإجراء عمليات معالجة حرارية محددة. تضمن عملية المعالجة الحرارية المثالية قوة الفولاذ ومتانته ومرونته. ولتحقيق عملية المعالجة بدقة، تحتفظ Dawang بأحدث التقنيات لملء كل الحلول الممكنة لمنتجاتها.
بالإضافة إلى ذلك، توفر شركة Dawang Metals لعملائها مهندسين مؤهلين في مجال سبك الصلب يمكنهم مساعدتك في اتخاذ القرار المناسب لشركتك. نرحب دائمًا بأية استفسارات من عملائنا، ونتطلع إلى تقديم الإجابات الأكثر إرضاءً.
