المعالجة الحرارية للصلب المستخدم في الأدوات

المعالجات الحرارية الأربع الأكثر شيوعًا هي: التلدين، والتطبيع، والتصلب، والتخمير. ترتبط عمليتا التصلب والتخمير ارتباطًا وثيقًا، وغالبًا ما تُستخدمان معًا.

غالبًا ما يتم استخدامهما معًا ولا يمكن استخدامهما بدون الآخر.

المعالجة الحرارية للفولاذ المستخدم في الأدوات

التلدين

التلدين هو عملية المعالجة الحرارية حيث يتم تسخين الفولاذ إلى درجة حرارة محددة، ويتم الاحتفاظ بها لفترة زمنية، وعادةً ما تكون ساعة لكل بوصة من السمك، ثم يتم تبريده ببطء في الفرن إلى درجة حرارة الغرفةالغرض من التلدين هو تحسين البنية الدقيقة للصلب، وإزالة العيوب، وتقليل الصلابة، وتحسين اللدونة والمتانة، وتسهيل المعالجة اللاحقة. يُستخدم التلدين عادةً كمعالجة حرارية تحضيرية للمنتجات شبه المصنعة. على سبيل المثال، يُستخدم فولاذ P20 من شركة Aobo Steel، وهو فولاذ مُشكّل من قوالب بلاستيكية، عادةً في حالة مُصلّبة مسبقًا، ولكن يُمكن استخدام التلدين لتخفيف الإجهادات أثناء التشكيل أو الدرفلة استعدادًا لمزيد من المعالجة.

التطبيع

التطبيع هو طريقة تسخين الفولاذ فوق درجة حرارة الأوستنيت، ثم الاحتفاظ به، ثم تبريده بشكل طبيعي في الهواء (تبريد الهواءيؤدي ذلك إلى تنظيم أدق وقوة وصلابة أعلى قليلاً من التلدين، مع تحسين الإنتاجية. التطبيع قابل للتطبيق على مجموعة واسعة من أنواع الفولاذ، على سبيل المثال:

  • د2 و د3 الفولاذ: عالي الكربون وعالي الكروم فولاذ الأدواتيؤدي التطبيع إلى إزالة الكربنة الشبكية ويوفر الأساس للتصلب والتخمير اللاحقين.
  • O1 و الأكسجين الفولاذ: هم فولاذ التصلب بالزيت تصلب من خلال تبريد الزيت لتعزيز متانتها للتطبيقات الصناعية، وتطبيعها لتكرير الحبوب وتحسين خصائص القطع والتصنيع.
  • فولاذ A2:إنه فولاذ مُقَسّى بالهواء. يؤدي التطبيع إلى تحسين التنظيم وزيادة المتانة.

التصلب

الإطفاء هو عملية تسخين الفولاذ إلى درجة حرارة الأوستنيت (درجات حرارة عالية) ثم تبريده بسرعة إلى الماء أو الزيت أو وسائط أخرى لتشكيل مارتنسيت ذو صلابة عالية. يعتمد اختيار وسيلة التبريد على نوع الفولاذ: الماء للفولاذ المقسى بالماء، أو الزيت للفولاذ المقسى بالزيت، أو الهواء للفولاذ المقسى بالهواء. يُحسّن التبريد المُكثّف صلابة الفولاذ ومقاومته للتآكل بشكل ملحوظ، ولكن يجب استخدامه بالتزامن مع عملية التطبيع. بعض منتجاتنا مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالتبريد المُكثّف:

  • الفولاذ D2 و D3: الفولاذ عالي الكربون وعالي الكروم المستخدم عادة في قوالب الختم وقوالب العمل الباردة، ويتطلب التبريد للحصول على صلابة عالية.
  • الفولاذ A2: الفولاذ المقسى بالهواء لختم القوالب والقوالب البلاستيكية، يتم تبريدها للحصول على مقاومة ممتازة للتآكل.
  • فولاذ O1 و O2: فولاذ أدوات مبرد بالزيت لأدوات القطع وقوالب الختم، حيث يعمل التبريد بالزيت على تعزيز الصلابة.
  • فولاذ M2: الفولاذ عالي السرعة، تستخدم لقطع المعادن والتبريد (إخماد الماء في بعض الحالات) هي العملية الأساسية لضمان صلابة عالية وحمراء. هنا، فولاذ الأدوات ذو السبائك الأعلى مثل M2، فإنه يستفيد من تقنيات الإخماد الدقيقة.

التقسية

التلطيف هو خطوة حاسمة في المعالجة الحرارية للأداة الفولاذ، الذي يتضمن إعادة تسخين وتبريد الفولاذ المقسى لـ تخفيف التوتر ولضبط الصلابة والمتانة. يُصنف التلطيف إلى ثلاثة أنواع حسب: درجة حرارة التلطيف ويتم تطبيقها مع منتجات Aobo Steel على النحو التالي:

  1. التبريد على درجة حرارة منخفضة (150 إلى 250 درجة مئوية)
    يحافظ على صلابته العالية ويقلل من هشاشته، ومناسب لأدوات القطع والقوالب. مثال:
    1. فولاذ O1 و O2: يتم تبريده بدرجة حرارة منخفضة بعد إخماده بالزيت، ويستخدم في أدوات القطع ذات الصلابة التي تصل إلى 60 HRC أو أكثر.
    1. الفولاذ M2: يضمن التبريد بدرجة حرارة منخفضة بعد الإطفاء صلابة عالية ومقاومة للتآكل لأدوات القطع. التلطيف المتعدد يمكن تطبيقها لتعزيز الاستقرار.
  2. التبريد بدرجة حرارة متوسطة (350 إلى 500 درجة مئوية)
    يوفر صلابة ومرونة عاليتين للزنبركات وقوالب العمل الساخن. يمكن معالجة فولاذ D2 وD3 بدرجة حرارة متوسطة في تطبيقات محددة لتحقيق التوازن بين الصلابة والمتانة.
  3. التبريد بدرجة حرارة عالية (500 إلى 650 درجة مئوية)
    مُدمج مع التبريد لتشكيل معالجة تهدئة تُوازن بين القوة والمتانة. مثال:
    1. فولاذ P20:قالب بلاستيكي فولاذي، يتم توفيره عادة مقوى مسبقًا، ولكن يمكن تحسين الأداء بشكل أكبر عن طريق التبريد والتلطيف في درجات الحرارة العالية لقوالب الحقن وقوالب الصب. يستفيد P20 من مجموعة واسعة من درجات الحرارة المقبولة للتلطيف لضبط خصائصه.

arالعربية