تنطوي عملية تصلب المعادن، وخاصة الفولاذ، على تسخين المادة إلى درجة حرارة عالية جداً. وعادة ما تكون درجة الحرارة هذه أعلى من 900 درجة مئوية، أي حوالي 1652 درجة فهرنهايت. هذه الحرارة العالية ضرورية لتغيير البنية الداخلية للمعدن من الفريت إلى الأوستينيت. ويُعد الأوستينيت ضروريًا للخطوة التالية، وهي التبريد السريع، والمعروفة باسم التبريد بالتبريد.
ما هي درجة الحرارة المستخدمة في التصلب؟ (شرح 4 خطوات رئيسية)
1. درجة حرارة التقسية
تبدأ عملية التصلب عن طريق تسخين المعدن إلى درجة حرارة محددة تسمى درجة حرارة التقسية. يمكن أن تختلف درجة الحرارة هذه حسب نوع المعدن وتركيبته. بالنسبة للفولاذ، تتراوح درجة الحرارة هذه عادةً من 1500 درجة فهرنهايت إلى 1600 درجة فهرنهايت، أي حوالي 815 درجة مئوية إلى 870 درجة مئوية. عند درجة الحرارة هذه، يتغير التركيب البلوري للفولاذ من الفريت إلى الأوستينيت. الأوستينيت هو مرحلة عالية الحرارة من الفولاذ وهي ضرورية لتشكيل المارتينسيت أثناء التبريد.
2. وقت التثبيت
بعد الوصول إلى درجة حرارة الأوستينيت، يتم الاحتفاظ بالفولاذ عند درجة الحرارة هذه لفترة معينة. وعادةً ما يكون وقت الانتظار هذا ساعة واحدة لكل بوصة من سُمك المعدن. تضمن هذه الخطوة أن يكون التحوّل إلى الأوستينيت متجانسًا في جميع أنحاء المعدن، وهو أمر مهم للتصلب المتسق.
3. التسقية
بعد فترة التسخين والتثبيت، يتم تبريد الفولاذ بسرعة، وهي عملية تسمى التبريد بالتبريد. وعادةً ما يتم التبريد في وسط مثل الزيت أو الماء أو المحلول الملحي أو الغاز، اعتمادًا على المتطلبات المحددة ونوع الفولاذ. يؤدي التبريد السريع من درجة حرارة الأوستينيت إلى درجة حرارة الغرفة إلى تحول الأوستينيت إلى مارتينسيت، وهو طور صلب وهش من الفولاذ.
4. التقسية
بعد التصلب، غالبًا ما يتم تقسية الفولاذ لتقليل صلابته وهشاشته، مما يجعله أكثر ليونة وأقل عرضة للتشقق تحت الضغط. يتضمن التقسية إعادة تسخين الفولاذ إلى درجة حرارة أقل، عادةً أقل من 500 درجة مئوية أو 932 درجة فهرنهايت، ثم تبريده ببطء. تعمل هذه العملية على تعديل المارتينسيت، مما يجعله أكثر صلابة وأكثر ملاءمة لمختلف التطبيقات.
وباختصار، تعتبر درجة الحرارة المستخدمة في تصلب الفولاذ أمرًا بالغ الأهمية ويجب التحكم فيها بعناية لتحقيق الصلابة والخصائص الميكانيكية المطلوبة. تنطوي العملية على تسخين الفولاذ فوق درجة الحرارة الحرجة العليا، وتثبيته عند درجة الحرارة هذه، ثم تبريده بسرعة لتشكيل المارتينسيت. تعمل عملية التقسية اللاحقة على ضبط الصلابة والليونة لتلبية متطلبات الاستخدام المحددة.
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
اكتشف الدقة والجودة التي توفرها KINTEK SOLUTION لصناعة تصلب المعادن! تم تصميم معدات ومواد التسخين المتطورة لدينا لتحسين عملية التحكم في درجة الحرارة - مما يضمن وصول المعادن الخاصة بك إلى درجة الحرارة الحرجة العليا بسهولة وتوحيدها. من التقسية إلى التقسية، اعتمد على KINTEK SOLUTION لتقديم الأدوات والدراية الفنية اللازمة لعملية تصلب مثالية في كل مرة. ارتقِ بأعمالك المعدنية إلى آفاق جديدة مع KINTEK SOLUTION - حيث يبدأ التميز في معالجة المعادن بالحرارة الدقيقة.