التقسية هي عملية حاسمة تُستخدم لزيادة صلابة الفولاذ الذي تم تقسيته من خلال تسخينه لتكوين الأوستينيت ثم تبريده لتكوين المارتينسيت.
أثناء عملية التقسية، يتم تسخين الفولاذ إلى درجة حرارة محددة ثم تبريده ببطء.
وتسمح هذه العملية بتحويل بنية المارتينسيت، التي تكون شديدة الصلابة ولكنها هشة، إلى بنية أكثر صلابة وأقل عرضة للتشقق تحت الضغط.
4 أسباب رئيسية تجعل التقسية تزيد من الصلابة
1. تكوين جسيمات كربيد دقيقة
ترجع الزيادة في الصلابة أثناء التقسية إلى تكوين جسيمات كربيد دقيقة داخل الفولاذ.
تعمل جسيمات الكربيد هذه كعوائق أمام حركة الخلع، وهي الآلية الأساسية للتشوه اللدن في المعادن.
ونتيجة لذلك، يصبح الفولاذ أكثر صلابة ومقاومة للتشوه.
2. تخفيف الضغوط الداخلية
يساعد التقسية أيضًا على تخفيف الإجهادات الداخلية التي قد تكون قد حدثت أثناء عملية التصلب.
عندما يتم تبريد الفولاذ بسرعة أثناء التبريد، تتشكل تدرجات حرارية داخل المادة، مما يؤدي إلى تبريد غير منتظم وتطور إجهادات داخلية.
يسمح التقسية بإعادة توزيع هذه الضغوط، مما يؤدي إلى بنية مجهرية أكثر اتساقًا واستقرارًا.
3. تحسين الصلابة
بالإضافة إلى زيادة الصلابة، يعمل التقسية أيضًا على تحسين صلابة الفولاذ.
الصلابة هي قدرة المادة على امتصاص الطاقة والتشوه بشكل بلاستيكي قبل أن تتكسر.
أثناء عملية التقسية، يخضع الفولاذ لعملية تسمى التقصف المزاجي، والتي تنطوي على ترسيب الكربيدات عند حدود الحبيبات.
ويقلل ذلك من التماسك بين الحبيبات ويجعل المادة أكثر ليونة، وبالتالي تحسين صلابتها.
4. تعديل درجة حرارة التقسية ومدتها
يمكن ضبط درجة حرارة التقسية ومدتها لتحقيق التوازن المطلوب بين الصلابة والمتانة.
تؤدي درجات حرارة التقسية المرتفعة إلى صلابة أكبر ولكن صلابة أقل، بينما تؤدي درجات حرارة التقسية المنخفضة إلى صلابة أعلى ولكن صلابة أقل.
وبشكل عام، يعتبر التقسية خطوة أساسية في المعالجة الحرارية للصلب لتحقيق الخواص الميكانيكية المطلوبة.
فهو يزيد من الصلابة عن طريق تشكيل جزيئات الكربيد، ويخفف من الضغوطات الداخلية، ويحسن الصلابة عن طريق تقليل التقصف.
من خلال التحكم بعناية في عملية التقسية، يمكن للمهندسين والمصنعين تكييف خصائص الفولاذ لتلبية متطلبات تطبيقات محددة.
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
عزز صلابة ومتانة الفولاذ الخاص بك مع معدات التقسية المتقدمة من KINTEK!
تسمح آلاتنا عالية الجودة بالتحكم الدقيق في درجة الحرارة، مما يضمن إعادة التوزيع الأمثل للكربون وتقليل الهشاشة.
قل وداعًا للصلب الهش ومرحبًا بالصلابة والمتانة المحسنة لتطبيقاتك التقنية.
اتصل ب KINTEK اليوم لرفع أداء المواد الخاصة بك!
