تتضمن المعالجة الحرارية التلدين تسخين المادة إلى درجة حرارة معينة، والحفاظ على درجة الحرارة هذه لفترة من الزمن، ثم تبريدها بمعدل محكوم. تُستخدم هذه العملية في المقام الأول لتليين المواد وتحسين قابليتها للتشغيل الآلي وتحسين خواصها الميكانيكية والكهربائية. كما أنها تقلل من الإجهادات الداخلية وتزيد من ليونة المواد، مما يسهل التعامل مع المواد وتشكيلها.
التسخين والحفاظ على درجة الحرارة:
الخطوة الأولى في التلدين هي تسخين المادة إلى درجة حرارة محددة. تختلف درجة الحرارة هذه حسب نوع المادة والنتيجة المرجوة. على سبيل المثال، عندما يكون الهدف هو إزالة أو تقليل الإجهادات الداخلية (تخفيف الإجهاد)، يتم تسخين المادة إلى ما دون درجة الحرارة الحرجة الدنيا. وفي حالات أخرى، مثل تحسين البنية المجهرية للحبيبات أو تحسين الليونة، يتم تسخين المادة إلى درجات حرارة أعلى. يتم الحفاظ على درجة الحرارة لفترة محددة للسماح للمادة بالوصول إلى درجة حرارة موحدة في جميع أنحاء المادة.التبريد المضبوط:
بعد الحفاظ على درجة الحرارة، يتم تبريد المادة بمعدل متحكم به. يعتمد معدل التبريد على خصائص المادة والاستخدام المقصود. يُستخدم التبريد البطيء عادةً لزيادة الليونة وتقليل الصلابة، وهو أمر مفيد للمواد التي تتطلب المزيد من التشغيل الآلي أو التشكيل. يمكن استخدام التبريد السريع لأنواع محددة من التلدين، مثل التلدين بالمحلول، حيث يكون الهدف هو تحقيق بنية مجهرية أو خاصية معينة.
غلاف الفرن الجوي:
الغلاف الجوي داخل الفرن أثناء التلدين أمر بالغ الأهمية. ويمكن أن يؤثر على خصائص سطح المادة والنتيجة الإجمالية للمعالجة الحرارية. يتم اختيار أجواء الفرن بناءً على النتيجة النهائية المرغوبة، مثل منع الأكسدة أو تعزيز تفاعلات كيميائية محددة. وتشمل الأجواء الشائعة الغازات الخاملة وخلائط الغازات الخاضعة للرقابة التي تحمي المادة من الأكسدة وغيرها من التفاعلات غير المرغوب فيها.
تطبيقات وأنواع الأفران:
