ما هي المعالجة الحرارية بالضبط ؟

المعالجة الحرارية للمعادن هي واحدة من العمليات الهامة في التصنيع الميكانيكي. بالمقارنة مع عمليات التصنيع الأخرى ، لا تغير المعالجة الحرارية عمومًا الشكل والتركيب الكيميائي الكلي لقطعة العمل ، لكن يغير البنية المجهرية داخل قطعة العمل أو التركيب الكيميائي لسطح قطعة العمل لإعطاء أو تحسين أداء قطعة العمل.

عملية صياغة

تتضمن عملية المعالجة الحرارية عمومًا ثلاث عمليات للتدفئة والحفاظ على الحرارة والتبريد ، وأحيانًا لا توجد سوى عمليتين للتدفئة والتبريد. هذه العمليات متصلة وغير متقطعة.

تصنيف العمليات

يمكن تقسيم عمليات المعالجة الحرارية للمعادن تقريبًا إلى ثلاث فئات: المعالجة الحرارية الشاملة والمعالجة الحرارية للسطح والمعالجة الحرارية الكيميائية. وفقًا لوسيط التسخين المختلف ودرجة حرارة التسخين وطريقة التبريد ، يمكن تقسيم كل فئة إلى عدة عمليات معالجة حرارية مختلفة. يستخدم المعدن نفسه عمليات معالجة حرارية مختلفة للحصول على هياكل مختلفة وبالتالي له خصائص مختلفة.

المعالجة الحرارية المتكاملة هي معدنعملية المعالجة الحراريةيقوم بتسخين قطعة العمل بالكامل ثم يبردها بسرعة مناسبة للحصول على الهيكل المعدني المطلوب لتغيير خواصها الميكانيكية الكلية. تحتوي المعالجة الحرارية الشاملة للحديد والصلب بشكل عام على أربع عمليات أساسية: التلدين ، والتطبيع ، والتبريد ، والتلطيف ، أي "الحرائق الأربعة" للمعالجة الحرارية.

عملية التبريد

تبريد الفولاذ هو تسخين الفولاذ إلى درجة حرارة أعلى من درجة الحرارة الحرجة Ac3 (فولاذ hypoeutectoid) أو Ac1 (فولاذ hypereutectoid) ، الاحتفاظ بها لفترة من الوقت لجعلها الأوستنيتي كليا أو جزئيا ، ومن ثم ، عملية المعالجة الحرارية للمارتنزيت (أو بينيت) يتم إجراء التحويل عن طريق التبريد بشكل أسرع من معدل التبريد الحرج إلى أقل من Ms (أو إسوثيرمال بالقرب من Ms).

عملية التقسية

التقسية هي عملية معالجة حرارية يتم فيها إعادة تسخين قطعة العمل المروية إلى درجة حرارة مناسبة أقل من درجة الحرارة الحرجة المنخفضة ، ثم يتم تبريدها إلى درجة حرارة الغرفة في الهواء والماء ، النفط ووسائل الإعلام الأخرى بعد الاحتفاظ بها لفترة من الزمن.

عملية التطبيع

التطبيع هو عملية معالجة حرارية للمعادن يتم فيها تسخين الفولاذ إلى 30-50 درجة مئوية فوق درجة الحرارة الحرجة (درجة حرارة الأوستنيتي الكامل) ، وبعد الاحتفاظ به لوقت مناسب ، تتم إزالته من الفرن في الهواء أو تبريده بواسطة رذاذ الماء أو نفخ الهواء.

عملية التلدين

تسمى عملية المعالجة الحرارية لتسخين المعدن أو السبائك إلى درجة حرارة مناسبة ، والاحتفاظ بها لفترة معينة من الوقت ، ثم التبريد ببطء (عادة التبريد مع الفرن) بالتلدين.