معرفة معالجة الحرارة لفولاذ القوالب – مصنع هويتشو لصب القوالب بالضغط على الأجهزة المعدنية


التاريخ:

2019-07-22

يُسمّى تسخين الفولاذ إلى درجة حرارة معيّنة والاحتفاظ به لفترة زمنية، ثم تركه يبرد ببطء، بالتلدين. والتلدين في الفولاذ هو طريقة معالجة حرارية يتم فيها تسخين الفولاذ إلى درجة حرارة الانتقال الطوري أو الانتقال الطوري الجزئي، ثم تبريده ببطء بعد الحفاظ على الحرارة.

معرفة معالجة الحرارة لفولاذ القوالب – مصنع هويتشو لصب القوالب بالضغط على الأجهزة المعدنية

في الصين، تُقسَّم عمليات المعالجة الحرارية تقريبًا إلى الفئات التالية:

1. عملية التلدين للصلب: تسخين الصلب إلى درجة حرارة معينة والحفاظ عليها لفترة زمنية محددة، ثم تبريده ببطء؛ وتُسمّى هذه العملية بالتلدين. يُعدّ التلدين طريقة من طرق المعالجة الحرارية، حيث يُسخَّن الصلب إلى درجة الحرارة التي تحدث عندها تحولٌ طوري أو تحولٌ طوري جزئي، ثم يُبرَّد ببطء بعد الحفاظ على الحرارة لفترة معيّنة. يهدف التلدين إلى إزالة العيوب البنائية، وتحسين البنية الميكروية، وتجانس التركيب، وتنعيم الحبيبات، كما يحسّن الخواص الميكانيكية للصلب ويقلّل الإجهادات المتبقية؛ وفي الوقت نفسه، يُخفّف الصلادة، ويعزّز اللدونة والمتانة، ويحسّن أداء القطع. لذلك، لا يقتصر دور التلدين على إزالة وتحسين العيوب البنائية والإجهادات الداخلية الناتجة عن العمليات السابقة، بل يمهّد أيضاً للعمليات اللاحقة. ومن ثم، يُعتبر التلدين من عمليات المعالجة الحرارية للمنتجات شبه النهائية، ويُعرف أيضاً بالمعالجة الحرارية المسبقة.

صب القوالب من سبائك الألمنيوم؛ صب القوالب من سبائك الزنك؛ مصنع صب القوالب من سبائك الألمنيوم؛ مصنع صب القوالب من سبائك الزنك؛ صب القوالب من سبائك الألمنيوم في دونغقوان؛ صب القوالب من سبائك الزنك في دونغقوان؛ صب القوالب للأجهزة؛ قوالب الصب بالضغط

2. التطبيع للصلب: التطبيع هو طريقة معالجة حرارية تُسخّن الصلب إلى درجة حرارة تفوق درجة الحرارة الحرجة، بحيث يتحول الصلب كاملاً إلى أوستنيت متجانس، ثم يُبرَّد بشكل طبيعي في الهواء. يُمكن من خلاله إزالة السمنتيت الشبكي في الصلب فوق المتقاطع، وتنعيم البنية البلورية في الصلب تحت المتقاطع عن طريق التطبيع، كما يُحسّن الخواص الميكانيكية الشاملة. ويُعدّ التطبيع بديلاً اقتصادياً عن عملية التلدين بالنسبة للأجزاء ذات المتطلبات المنخفضة.

3. التبريد السريع للصلب: التبريد السريع هو طريقة معالجة حرارية تُسخّن الصلب إلى درجة حرارة تفوق درجة الحرارة الحرجة، وتُبقيه في هذه الحالة لفترة محددة، ثم تُدخله بسرعة في وسط التبريد لتقلّص درجة حرارته بشكل مفاجئ، ويُبرَّد بسرعة تفوق سرعة التبريد الحرجة، وذلك للحصول على بنية غير متوازنة تتكوّن أساسًا من المارتنسايت. يُمكن للتبريد السريع أن يزيد من مقاومة الصلب وصلابته، لكنه يُقلّل من ليونته. ومن وسائل التبريد الشائعة المستخدمة في عملية التبريد السريع: الماء، والزيت، والماء القلوي، ومحلول الملح، وغيرها.

يُعدّ الدوار المصبوب من الألمنيوم أحد المكوّنات الهامة للمحرك، وتؤثر جودته بشكل مباشر على كفاءة المحرك ومعامل القدرة وارتفاع درجة الحرارة وأداء بدء التشغيل والتشغيل. يشير مصطلح المسامية إلى الفجوات التي يزيد قطرها عن 1 إلى 31TI1TI، والتي تتوزع داخل الموصل أو على سطحه أو بالقرب منه، وتتخذ أشكالًا مستديرة أو بيضاوية أو غير منتظمة. تتميز عملية الصب بالضغط في دونغقوان بانتشار المسامية، كما أن السطح الداخلي لهذه الفجوات يكون عادةً أملسًا. وفي الوقت الراهن، وفي صناعة تصنيع المحركات في بلادنا، عندما يُعتمد تقنية الصب بالضغط لإنتاج الدوار المصبوب من الألمنيوم، تُعدّ فجوات الهواء مشكلة شائعة يصعب القضاء عليها تمامًا. وتتعدد أسباب هذه المشكلة، إذ ترتبط بحالة تشغيل آلة الصب بالضغط، واختيار معايير عملية الصب، وبنية قالب الصب، وطبقة لوحات قلب الدوار، وعملية صهر الألمنيوم وسبائك الألمنيوم، وكذلك بإجراءات تنفيذ عملية الصب بالضغط.

السبب

السبب الرئيسي لحدوث المسامية هو أن درجة امتلاء غرفة الضغط غير كافية، مما يؤدي إلى شغل الغاز حيزًا معينًا داخل غرفة الضغط، ودخول الغاز والسائل الألمنيوم إلى تجويف قالب الصب بالضغط في الوقت نفسه أثناء عملية الحقن. وتتمثل الإجراءات المتخذة في العملية على النحو التالي:

تخزين الزيت بين شفرات الدوار

يُعدّ احتجاز الزيت بين الدوارات أحد الأسباب الرئيسية لتكوّن المسامية في دوارات الألمنيوم المصبوبة. نظرًا لأن عملية صبّ الدوار بالقالب تتم عند درجات حرارة عالية وضغوط مرتفعة وبشكل فوري، فإنه عندما يملأ سائل الألمنيوم تجويف الدوار تمامًا، يظل الألمنيوم ذا الحرارة العالية في الحالة السائلة ويتفاعل مع الزيت الموجود بين صفائح الدوار، مما يؤدي إلى توليد غاز. يتسرب جزء من هذا الغاز، بينما يبقى جزء آخر محصورًا داخل سائل الألمنيوم. غير أن سائل الألمنيوم يتصلب بسرعة، ولا يتمكن الغاز المحيط به من الهروب؛ ولذلك يبقى هذا الغاز داخل قضبان القفص وحلقة النهاية للدوار على شكل فقاعات، موزّعًا بشكل غير منتظم.

4. تقسية الفولاذ: إعادة تسخين الفولاذ المبرد إلى درجة حرارة معينة ثم تبريده وفق طريقة محددة، ويُطلق على هذه العملية اسم التقسية. والهدف منها إزالة الإجهاد الداخلي الناتج عن عملية التبريد السريع، وتقليل الصلادة والهشاشة، والحصول على الخواص الميكانيكية المرغوبة. تُقسَّم التقسية إلى تقسية عالية الحرارة، وتقسية متوسطة الحرارة، وتقسية منخفضة الحرارة. وعادةً ما تُستخدم التقسية بالتزامن مع عمليتي التبريد السريع والتطبيع.

(1) معالجة التبريد والتقسية: تُسمّى طريقة المعالجة الحرارية التي تتضمن التقسية عند درجات حرارة عالية ثم المراجعة بالمعالجة بالتقسية والمعالجة بالتقسية. وتشير المراجعة عند درجات حرارة عالية إلى المراجعة عند درجة حرارة تتراوح بين 500 و650 درجة مئوية. تتيح عملية التقسية والمراجعة تعديلًا كبيرًا لخصائص الفولاذ ومواده، حيث تصبح مقاومته للشد، ومرونته، ومتانته جيدة، مع امتلاك خواص ميكانيكية شاملة ممتازة.

صب القوالب من سبائك الألمنيوم؛ صب القوالب من سبائك الزنك؛ مصنع صب القوالب من سبائك الألمنيوم؛ مصنع صب القوالب من سبائك الزنك؛ صب القوالب من سبائك الألمنيوم في دونغقوان؛ صب القوالب من سبائك الزنك في دونغقوان؛ صب القوالب للأجهزة؛ قوالب الصب بالضغط

(2) معالجة الشيخوخة: من أجل إزالة التغيرات في الأبعاد والشكل التي تطرأ على أدوات القياس الدقيقة أو القوالب والأجزاء أثناء الاستخدام طويل الأمد، يُعاد تسخين القطعة إلى درجة حرارة تتراوح بين 100 و150 ℃ بعد عملية التقسية عند درجات حرارة منخفضة (درجة حرارة التقسية المنخفضة 150–250 ℃)، ويُحتفظ بها لمدة 5–20 ساعة قبل التشطيب. تُسمّى هذه المعالجة بمعالجة الشيخوخة بهدف استقرار جودة الأجزاء الدقيقة. ومن المهم بشكل خاص إجراء معالجة الشيخوخة للمكوّنات الفولاذية تحت ظروف الحمل المنخفض أو الحمل الديناميكي، وذلك لإزالة الإجهادات المتبقية وتحقيق استقرار البنية الفولاذية والأبعاد.

أخبار ذات صلة

undefined

undefined

مشاركة إلى

العودة