يتم استخدام غاز النيتروجين في عملية التلدين في المقام الأول لخلق جو خامل داخل الفرن، مما يساعد على منع الأكسدة وغيرها من التفاعلات الكيميائية غير المرغوب فيها أثناء مرحلتي التسخين والتبريد لمعالجة المعادن. وفيما يلي شرح مفصل:
إنشاء الغلاف الجوي الخامل:
يُعد النيتروجين، كونه غازًا خاملًا، مثاليًا للحفاظ على بيئة محايدة داخل الفرن. أثناء التلدين، يتم تسخين المعادن إلى درجات حرارة عالية ثم تبريدها ببطء. يمكن أن تؤدي هذه العملية إلى أكسدة وتفاعلات كيميائية أخرى في حالة وجود الأكسجين. وباستخدام النيتروجين، يتم الحفاظ على بيئة الفرن خالية من الأكسجين، مما يمنع المعدن من التأكسد وتشكيل مركبات غير مرغوب فيها.منع الأكسدة وإزالة الكربنة:
يمكن أن يسبب الأكسجين في الفرن أكسدة السطح، وهو ما يضر بجودة المعدن. يساعد النيتروجين في منع ذلك عن طريق إزاحة الأكسجين والحفاظ على بيئة منخفضة الأكسجين. بالإضافة إلى ذلك، يساعد النيتروجين في منع إزالة الكربنة، وهو فقدان الكربون من سطح الفولاذ. وهذا أمر بالغ الأهمية لأن نزع الكربنة يمكن أن يضعف المعدن ويؤثر على صلابته وليونته.
استخدام النيتروجين في عمليات التلدين المختلفة:
على الرغم من أن النيتروجين النقي مفيد، إلا أنه غالبًا ما يُستخدم في خلطات مع غازات أخرى مثل الهيدروكربونات والميثانول والهيدروجين. يتم تصميم هذه الخلائط لتلبية احتياجات التلدين المحددة، اعتمادًا على نوع المعدن والنتيجة المرجوة. على سبيل المثال، تُستخدم خلائط النيتروجين والهيدروكربونات في تلدين الأدوات مثل البراغي والنوابض والإبر الصناعية، مما يضمن الحفاظ على سلامة هذه المكونات من الناحية الهيكلية والوظيفية.السلامة والاستقرار:
قبل عملية التلدين الفعلية، يتم استخدام النيتروجين لتطهير بيئة الفرن، مما يضمن إزالة أي عناصر يحتمل أن تكون خطرة أو قابلة للاحتراق. هذه الخطوة ضرورية للحفاظ على بيئة مستقرة وآمنة لعملية التلدين.
