المعالجة الحرارية التطبيعية للمسبوكات الفولاذية

التطبيع، المعروف أيضًا باسم التطبيع، هو تسخين قطعة العمل إلى Ac3 (تشير Ac إلى درجة الحرارة النهائية التي يتحول عندها كل الفريت الحر إلى أوستينيت أثناء التسخين، بشكل عام من 727 درجة مئوية إلى 912 درجة مئوية) أو Acm (Acm هو في الواقع التسخين، خط درجة الحرارة الحرجة للأوستينية الكاملة للفولاذ فائق اليوتكتويد هو 30 ~ 50 درجة مئوية فوق 30 ~ 50 درجة مئوية بعد التثبيت لفترة من الوقت، تتم عملية المعالجة الحرارية للمعادن يتم إخراجها من الفرن وتبريدها عن طريق رش الماء أو الرش أو نفخ الهواء. والغرض منها هو جعل صقل الحبوب وتوزيع الكربيد موحدًا. والفرق بين التطبيع والتليين هو أن معدل التبريد الطبيعي أسرع قليلاً من معدل التبريد الصلب ، وبالتالي فإن هيكل التطبيع أفضل من هيكل التلدين، كما تم تحسين خصائصه الميكانيكية بالإضافة إلى ذلك، فإن التبريد الخارجي لفرن التطبيع لا يستهلك المعدات، وبالتالي تكون الإنتاجية عالية تستخدم قدر الإمكان لتحل محل الصلب في الإنتاج. بالنسبة للمطروقات المهمة ذات الأشكال المعقدة، يلزم إجراء تقسية بدرجة حرارة عالية (550-650 درجة مئوية) بعد التطبيع. الغرض من درجات الحرارة المرتفعة هو التخلص من الضغط الناتج أثناء تطبيع التبريد وتحسين المتانة واللدونة. بعد تطبيع المعالجة لبعض ألواح الصلب المدرفلة على الساخن ذات السبائك المنخفضة، والمطروقات والمسبوكات الفولاذية ذات السبائك المنخفضة، يمكن تحسين الخواص الميكانيكية الشاملة للمواد بشكل كبير، كما يتم تحسين أداء القطع أيضًا.

 

 

① التطبيع المستخدم للصلب منخفض الكربون، والصلابة بعد التطبيع أعلى قليلاً من التلدين، والصلابة جيدة أيضًا. يمكن استخدامه كمعالجة مسبقة للقطع.

② التطبيع المستخدم للفولاذ الكربوني المتوسط، يمكن أن يحل محل معالجة التبريد والتلطيف (التبريد + التقسية بدرجة حرارة عالية) كمعالجة حرارية نهائية، أو كمعالجة أولية قبل تبريد السطح عن طريق التسخين التعريفي.

③ التطبيع المستخدم في فولاذ الأدوات، والفولاذ المحمل، والفولاذ المكربن، وما إلى ذلك، يمكن أن يقلل أو يمنع تكوين كربيدات الشبكة، وذلك للحصول على هيكل جيد مطلوب للتليين الكروي.

④ التطبيع المستخدم في المسبوكات الفولاذية، يمكنه تحسين الهيكل المصبوب وتحسين أداء القطع.

⑤ يمكن استخدام التطبيع المستخدم للمطروقات الكبيرة كمعالجة حرارية نهائية، وذلك لتجنب ميل التشقق الأكبر أثناء التبريد.

⑥ التطبيع المستخدم في حديد الدكتايل لتحسين الصلابة والقوة ومقاومة التآكل، مثل تصنيع الأجزاء المهمة مثل أعمدة الكرنك وقضبان التوصيل في السيارات والجرارات ومحركات الديزل.

⑦ يتم تنفيذ عملية التطبيع قبل التلدين الكروي للفولاذ شديد اليوتكتويد، والذي يمكن أن يزيل شبكة السمنتيت الثانوية لضمان أن يكون السمنتيت كرويًا بالكامل أثناء التلدين الكروي.

الهيكل بعد التطبيع: الفولاذ اليوتكتويد هو الفريت + البيرليت، والفولاذ اليوتكتويد هو البيرليت، والفولاذ اليوتكتويد هو البيرليت + سمنتيت ثانوي، وهو متقطع.

 

 

التطبيع يستخدم بشكل رئيسي لقطع العمل الفولاذية. تطبيع الفولاذ يشبه التلدين، لكن معدل التبريد أعلى والهيكل أفضل. يمكن لبعض أنواع الفولاذ ذات معدل التبريد الحرج المنخفض جدًا تحويل الأوستينيت إلى مارتنسيت عند تبريده في الهواء. هذا العلاج ليس طبيعيًا، ولكنه يسمى تبريد الهواء. في المقابل، فإن بعض قطع العمل ذات المقطع الكبير المصنوعة من الفولاذ ذات معدل تبريد حرج كبير لا يمكنها الحصول على المارتينسيت حتى لو تم تبريدها في الماء، ويكون تأثير التبريد قريبًا من التطبيع. صلابة الفولاذ بعد التطبيع أعلى من صلابة الصلب. عند التطبيع، ليس من الضروري تبريد قطعة العمل بالفرن مثل التلدين. يستغرق الفرن وقتًا قصيرًا وكفاءة الإنتاج عالية. لذلك، يتم استخدام التطبيع بشكل عام قدر الإمكان لاستبدال التلدين في الإنتاج. بالنسبة للفولاذ منخفض الكربون الذي يحتوي على نسبة كربون أقل من 0.25%، فإن الصلابة التي يتم تحقيقها بعد التطبيع تكون معتدلة، وهي أكثر ملاءمة للقطع من التلدين، ويتم استخدام التطبيع بشكل عام للتحضير للقطع والعمل. بالنسبة للفولاذ الكربوني المتوسط ​​بمحتوى كربون يتراوح من 0.25 إلى 0.5%، فإنه يمكنه أيضًا تلبية متطلبات القطع بعد التطبيع. بالنسبة للأجزاء خفيفة التحميل المصنوعة من هذا النوع من الفولاذ، يمكن أيضًا استخدام التطبيع كمعالجة حرارية نهائية. إن تطبيع فولاذ الأدوات عالي الكربون والفولاذ الحامل هو التخلص من كربيدات الشبكة في المنظمة وإعداد المنظمة للتليين الكروي.

بالنسبة للمعالجة الحرارية النهائية للأجزاء الهيكلية العادية، نظرًا لأن قطعة العمل المقيسة لها خواص ميكانيكية شاملة أفضل من الحالة الملدنة، يمكن استخدام التطبيع كمعالجة حرارية نهائية لبعض الأجزاء الهيكلية العادية التي لا يتم الضغط عليها ولها متطلبات أداء منخفضة لتقليل عدد العمليات، توفير الطاقة وتحسين كفاءة الإنتاج. بالإضافة إلى ذلك، بالنسبة لبعض الأجزاء الكبيرة أو المعقدة، عندما يكون التسقية في خطر التشقق، يمكن للتطبيع غالبًا أن يحل محل التسقية والتلطيف كمعالجة حرارية نهائية.

 

 

للتحكم في المسبوكات الفولاذية ذات الخاصية الميكانيكية الجيدة، هناك عدة إعلانات حول تطبيع المعالجة الحرارية.

1. قم بعمل المواضع الصحيحة للمسبوكات الفولاذية في الأفران
أثناء المعالجة الطبيعية، يجب تثبيت المسبوكات الفولاذية في موضع معين. لا يمكن تحديد موقعهم بشكل عشوائي. يمكن للوضع الجيد أثناء التطبيع أن يجعل مناطق مصبوبات الاستثمار الفولاذية معالجة حرارياً بشكل متجانس.

2. فكر في الأحجام المختلفة وسمك الجدار قبل التسخين
بالنسبة للمسبوكات الفولاذية ذات الشكل الطويل أو القطر الرفيع، فمن الأفضل وضعها جيدًا لتجنب عيوب التشويه. إذا تم تسخين المسبوكات الفولاذية ذات سطح مقطع صغير وسطح مقطع كبير في نفس الفرن، فيجب وضع المسبوكات ذات مقطع صغير في مقدمة الفرن. بالنسبة للمسبوكات الفولاذية المعقدة، خاصة تلك ذات الأشكال المجوفة، فمن الأفضل تسخين المسبوكات أولاً ثم زيادة درجة الحرارة ببطء. سيساعد ذلك على تجنب عيوب الإجهاد المتبقية في المسبوكات الفولاذية الناتجة عن عملية التسخين السريعة.

3. التبريد بعد التطبيع
بعد التطبيع، يجب وضع المسبوكات الفولاذية بشكل منفصل على أرض جافة. لا يمكن تداخل المصبوبات الساخنة أو وضعها في أرض رطبة. سيؤثر ذلك على التبريد في أقسام مختلفة من المسبوكات. ستؤثر معدلات التبريد في الأقسام المختلفة على الصلابة في تلك المناطق.
بشكل عام، درجة حرارة الماء لا يمكن أن تزيد عن 40 درجة مئوية. درجة حرارة الزيت أقل من 80 درجة مئوية.

4. التطبيع للمسبوكات من درجات الصلب المختلفة
إذا كانت درجات الحرارة المطلوبة للمسبوكات الفولاذية بمواد مختلفة هي نفسها، فيمكن معالجتها حرارياً في فرن واحد. أو يجب تسخينها حسب درجات الحرارة المطلوبة بدرجاتها المختلفة.