دليل المعالجة الحرارية لفولاذ الأدوات D6

الهدف من أداة فولاذية D6 حرارية تتمثل المعالجة في تحويل بنيته المُلبَّنة، والمكونة أساسًا من الفريت وكربيدات السبائك، إلى بنية مارتنسيتية مُصلَّبة ومُقَسَّاة. في حال عدم إجراء المعالجة الحرارية بشكل صحيح، قد يُعاني فولاذ D6 من ضعف الأداء.

ما هو فولاذ الأدوات D6؟ فولاذ الأدوات D6 هو فولاذ أدوات عالي الكربون والكروم، يُستخدم للعمل على البارد. يُعدّ محتواه العالي من الكربون والكروم أساسًا لخصائصه. يحتوي تركيبه المجهري على كمية كبيرة من كربيدات السبائك الصلبة من نوع M7C3 الغنية بالكروم. هذه الكربيدات، بالإضافة إلى صلابتها القاعدية العالية (عادةً حوالي 60 HRC بعد المعالجة الحرارية)، هي العوامل الرئيسية التي تساهم في ارتفاع... يرتدي مقاومة الفولاذ D6.

تشمل الدرجات المكافئة من فولاذ الأداة D6 ما يلي:

• دين إن (أوروبا): 1.2436 (X210CrW12)
• JIS (اليابان): SKD2
• بكالوريوس العلوم (المملكة المتحدة): BD6
• ايزو: X210CrW12

تركيب فولاذ D6 هو C2.00 - 2.20%، Cr11.50 - 12.50%، W0.60 - 0.90%، Mn0.20 - 0.40%، Si0.10 - 0.40%. تتضمن عملية المعالجة الحرارية عدة مراحل أساسية: التسخين المسبق، والأوستينيت، إخماد، و التلطيف.

التسخين المسبق

يتميز فولاذ D6 بموصلية حرارية منخفضة، لذا نوصي بالتسخين البطيء والمتساوٍ. يساعد التسخين المسبق عند درجات حرارة تتراوح بين 650 و705 درجة مئوية (1200 و1300 درجة فهرنهايت) على منع التشقق وتقليل التشوهات خلال مراحل درجات الحرارة العالية اللاحقة. كما يُعادل درجة الحرارة ويُقلل الوقت اللازم في مرحلة الأوستنيت ذات درجات الحرارة الأعلى.

الأوستنيت(التصلب)

تتضمن هذه الخطوة تحويل هيكل الفولاذ D6 إلى الأوستينيت وإذابة معظم الكربيدات في درجات حرارة عالية. تبلغ درجة حرارة التصلب عادةً حوالي 960 درجة مئوية (1760 درجة فهرنهايت). يجب تسخين المادة في أجواء محايدة، أو حمامات ملحية، أو أفران تفريغ لمنع إزالة الكربون من السطح (فقدان الكربون منه) أو الأكسدة.

إخماد

عادةً ما يُخمد D6 بالزيت. يتميز التبريد بالزيت بمعدل تبريد أبطأ من التبريد بالماء، مما يقلل من الصدمات الحرارية والإجهاد الداخلي، مما يجعل المعالجة الحرارية أكثر أمانًا. تُؤدي هذه العملية إلى تكوين مارتنسيت صلب داخله.

التقسية

بعد الإخماد، يُعاد تسخين الفولاذ إلى درجة حرارة متوسطة لتليينه قليلاً وتخفيف الضغوط الداخلية التي قد تجعله هشًا للغاية. عادةً ما يصل فولاذ D6 إلى صلابة تبلغ حوالي 60 HRC من خلال المعالجة الحرارية عند درجة حرارة أقل، حوالي 200 درجة مئوية (390 درجة فهرنهايت). نوصي بشدة بالمعالجة الحرارية المزدوجة أو الثلاثية. يجب تبريد كل عملية معالجة حرارية إلى درجة حرارة الغرفة قبل إجراء المعالجة الحرارية التالية.

يتم ذلك لتحويل الأوستينيت المحتفظ به (المرحلة الأكثر ليونة التي يمكن أن تبقى بعد التبريد) إلى مارتنسيت مرغوب فيه أكثر وتلطيف أي مارتنسيت "طازج" يتشكل أثناء التبريد من التلطيف الأول، وبالتالي تعزيز الصلابة الشاملة والصلابة والاستقرار الأبعادي.

ملخص

عند المعالجة الحرارية المناسبة، يُظهر فولاذ الأدوات D6 مقاومة عالية جدًا للتآكل الكاشط، وذلك بفضل حجمه الكبير من الكربيدات الصلبة. تتراوح صلابته عادةً بين 58 و60 HRC بعد ظروف التطبيع القياسية، مع أقصى صلابة ممكنة تبلغ 64 HRC في حالة التبريد. تزداد مقاومة التآكل مع زيادة صلابة الكربيد وتوزيعه المتجانس. على الرغم من مقاومته العالية للتآكل، يتميز D6 بصلابة أقل نسبيًا مقارنةً ببعض أنواع فولاذ الأدوات الأخرى. باختصار، تُحدد المعالجة الحرارية لفولاذ الأدوات D6 أداءه.