تنطوي المعالجة الحرارية للصلب على عملية تستغرق عادةً من بضع ثوانٍ إلى 60 ساعة أو أكثر، اعتمادًا على المتطلبات المحددة ونوع الصلب الذي تتم معالجته. تنطوي العملية على ثلاث خطوات أساسية: التسخين إلى درجة حرارة محددة، والثبات عند درجة الحرارة هذه لفترة زمنية مناسبة، والتبريد وفقًا للطرق المحددة.
التسخين والنقع: تتمثل الخطوة الأولى في المعالجة الحرارية للصلب في تسخينه إلى درجة حرارة محددة، والتي يمكن أن تصل إلى 2400 درجة فهرنهايت (1316 درجة مئوية). يعتمد اختيار درجة الحرارة على نوع الفولاذ والخصائص المطلوبة. على سبيل المثال، يتم تسخين الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ من السلسلة 300 إلى 1050 إلى 1150 درجة مئوية، بينما يتم تسخين الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي من السلسلة 400 إلى درجة حرارة أقل تبلغ حوالي 900 درجة مئوية. ويختلف الوقت المستغرق في درجة الحرارة المرتفعة هذه، والمعروف باسم وقت النقع، اختلافًا كبيرًا. يمكن أن يكون قصيرًا مثل بضع ثوانٍ لبعض العمليات السريعة أو قد يصل إلى 60 ساعة أو أكثر للمعالجات المعقدة. ويُعد وقت النقع أمرًا بالغ الأهمية لأنه يسمح بحدوث التفاعلات المعدنية اللازمة، مما يضمن حصول الفولاذ على البنية المجهرية والخصائص المطلوبة.
التبريد: بعد فترة النقع، يتم تبريد الفولاذ وفقاً لطرق محددة. وتُعد عملية التبريد مهمة للغاية لأنها تحدد الخصائص النهائية للفولاذ، مثل الصلابة والمتانة. على سبيل المثال، في حالة الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ من السلسلة 300، يكون التبريد السريع ضروريًا لتحقيق محلول صلب موحد فائق التشبع من الأوستينيت. يجب أن يكون معدل التبريد حوالي 55 درجة مئوية/ثانية، ويجب إزالة الفولاذ بسرعة من منطقة درجة الحرارة من 550-850 درجة مئوية لمنع ترسيب الكربيد. وعلى النقيض من ذلك، يستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي من السلسلة 400 عملية تبريد أكثر تدرجًا لتحقيق هيكل صلب.
عمليات معالجة حرارية محددة: تتطلب أنواع مختلفة من الفولاذ عمليات معالجة حرارية مختلفة. على سبيل المثال، يمكن أن تستغرق المعالجة الحرارية بالتفريغ، والتي تُستخدم لتقوية المعادن في بيئة خاملة، من ثلاث إلى 24 ساعة. وتتضمن هذه العملية تسخين الأجزاء المعدنية في غرفة تفريغ الهواء لمنع الأكسدة والقشور، ويتم التحكم فيها بواسطة أجهزة الكمبيوتر لضمان التوحيد والتكرار. ومثال آخر هو تخفيف الإجهاد، حيث يتم تسخين الأجزاء إلى درجة حرارة محددة (تعتمد على المادة) لمدة ساعة واحدة على الأقل لإزالة الضغوط الداخلية، يليها التبريد بالهواء.
باختصار، يمكن أن تختلف مدة المعالجة الحرارية للفولاذ اختلافًا كبيرًا، من بضع ثوانٍ إلى عدة ساعات أو حتى أيام، اعتمادًا على العملية المحددة ونوع الفولاذ والخصائص المطلوبة. يتم تصميم كل خطوة من خطوات العملية - التسخين والنقع والتبريد - لتحقيق الخصائص المثلى في المنتج النهائي.
اكتشف الدقة والخبرة التي توفرها KINTEK SOLUTION في عمليات معالجة الفولاذ بالحرارة. من دورات التسخين السريعة إلى منهجيات التبريد الدقيقة، ثق بمعداتنا المتطورة ومعرفتنا الشاملة لرفع جودة معالجاتك للفولاذ. قم بتحسين خصائص منتجاتك المعدنية من خلال حلول المعالجة الحرارية المصممة خصيصًا - اتصل ب KINTEK SOLUTION اليوم لضمان تلبية المواد الخاصة بك لأعلى المعايير.
