يشير التسقية في الكيمياء إلى التبريد السريع لمنتج ما لتحقيق خصائص محددة، مثل زيادة الصلابة في السبائك الحديدية أو انخفاض الصلابة في السبائك غير الحديدية. هذه العملية ضرورية للمواد التي تتطلب مقاومة عالية للتشوه والتآكل، مثل الشفرات وخزانات التخزين.
آلية التسقية:
-
يتضمن التسقية ثلاث مراحل رئيسية: مرحلة البخار، ومرحلة الغليان، ومرحلة الحمل الحراري.مرحلة البخار:
-
عندما يتم غمر المكوّن الساخن لأول مرة في زيت التبريد، يكون محاطًا بطبقة بخار. تعمل هذه الطبقة في البداية على إبطاء عملية التبريد، حيث تتم إزالة الحرارة في المقام الأول عن طريق الإشعاع من خلال البخار. ولتسريع هذه المرحلة، يمكن استخدام المواد المضافة لزيادة تقليب طبقة البخار، مما يسهل تشتت البخار بشكل أسرع.مرحلة الغليان:
-
عندما تنخفض درجة حرارة المكون، تتكسر طبقة البخار، مما يؤدي إلى تلامس مباشر بين الزيت والمكون. تتميز هذه المرحلة بالغليان السريع، مما يعزز معدل التبريد بشكل كبير.مرحلة الحمل الحراري:
بمجرد انخفاض درجة حرارة المكوّن إلى ما دون درجة غليان الزيت، يستمر التبريد من خلال الحمل الحراري. يدور الزيت حول المكوّن وينقل الحرارة بعيدًا عنه حتى الوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة.
- أنواع التسقية:زيت التسقية:
-
يستخدم هذا النوع من التسقية زيوتًا مصممة خصيصًا لتقوية المكونات من خلال التحكم في نقل الحرارة وتعزيز الترطيب لتقليل التشويه والتشقق.التسقية بالتفريغ:
- يتم إجراؤه في فرن تفريغ، وتتضمن هذه الطريقة تسخين المادة تحت جو متحكم به ثم تبريدها بسرعة. هناك نوعان فرعيان:
- التبريد بالغاز: يتم تسخين قطعة العمل في فراغ وتبريدها بغاز محايد عالي النقاء مثل النيتروجين. هذه الطريقة مناسبة للمواد ذات معدل التبريد الحرج المنخفض لتكوين المارتينسيت.
التسقية السائلة: بعد التسخين في التفريغ، يتم نقل قطعة العمل إلى غرفة تبريد مملوءة بالنيتروجين عالي النقاء ثم يتم تبريدها بسرعة في حمام زيت التبريد.
عملية ما بعد التسقية:
بعد عملية التبريد، غالبًا ما تخضع المواد لعملية تبريد، والتي تنطوي على إعادة تسخين المادة المسخنة إلى درجة حرارة أقل من النقطة الحرجة ثم تبريدها ببطء. تساعد هذه العملية على تقليل الهشاشة وإزالة الإجهادات الناتجة عن التبريد، مما يحسن من صلابة المادة وليونتها بشكل عام.
