التسقية هي عملية معالجة حرارية تتضمن التبريد السريع للمادة لتحقيق خصائص ميكانيكية محددة، مثل زيادة الصلابة ومقاومة التشوه والتآكل. هذه العملية فعالة بشكل خاص في السبائك الحديدية، حيث يمكن أن تزيد من صلابة المعدن بشكل كبير.
ملخص تأثير التسقية:
يكمن مبدأ تأثير التبريد في التبريد السريع للمادة المسخنة، مما يساعد على حبس العناصر الكيميائية في درجات حرارة عالية داخل البنية البلورية للمادة. يعزز هذا الاحتباس بعض الخصائص الميكانيكية، مثل الصلابة ومقاومة التشوه.
-
شرح تفصيلي:التبريد السريع:
-
يتضمن التسقية تسخين المادة إلى درجة حرارة محددة، والتي عادةً ما تكون أعلى بقليل من درجة حرارة تغير الطور. يسمح هذا التسخين بانتشار العناصر الكيميائية داخل المادة. ويعد التبريد السريع، الذي يتم تحقيقه من خلال طرق مثل الغمر في الماء أو الزيت أو جو عالي الضغط، أمرًا بالغ الأهمية لأنه يساعد على تصلب المادة بسرعة، مما يحبس العناصر المنتشرة داخل البنية البلورية.تعزيز الخواص الميكانيكية:
-
تؤدي عملية التبريد السريع إلى تكوين توترات داخل الشبكات البلورية للمادة. وتساهم هذه التوترات، الناجمة عن حبس العناصر الكيميائية، في زيادة الخصائص الميكانيكية للمادة. على سبيل المثال، في السبائك الحديدية، يمكن أن يؤدي التبريد إلى زيادة كبيرة في الصلابة، مما يجعل المادة أكثر مقاومة للتشوه والتآكل.التبريد في الغلاف الجوي المتحكم فيه والتبريد بالتفريغ:
-
لمنع الأكسدة والحفاظ على سلامة المادة، يمكن إجراء التبريد في جو متحكم به أو في فراغ. على سبيل المثال، يستخدم التسقية بالتفريغ فرن تفريغ الهواء لتسخين المادة في بيئة خالية من الأكسجين، مما يضمن عدم تأكسد المادة وبقائها لامعة. وتسمح هذه الطريقة أيضًا بالتحكم الدقيق في معدل التبريد، مما يعزز توحيد خصائص المادة.مراحل التبريد بالزيت:
-
عند استخدام زيت التسقية، تتضمن العملية عادةً ثلاث مراحل: مرحلة البخار، ومرحلة الغليان، ومرحلة الحمل الحراري. في البداية، يتشكل غطاء بخار حول المكون المسخن، مما يبطئ عملية التبريد. ومع تقدم عملية التبريد، ينتقل المكوّن خلال مرحلتي الغليان والحمل الحراري، حيث يزداد معدل التبريد، مما يؤدي في النهاية إلى تصلب المكوّن.معالجة ما بعد التبريد (التقسية):
بعد التبريد، قد تخضع المواد للتبريد لتقليل الهشاشة وإزالة الإجهادات الناتجة عن التبريد السريع. تساعد هذه الخطوة الإضافية على تحقيق التوازن بين الصلابة التي يتم تحقيقها من خلال التبريد مع الخصائص الأخرى المرغوبة، مثل الليونة والمتانة.المراجعة والتصحيح:
