خلال المعالجة الحرارية لـ أجزاء صب الفولاذ المقاوم للصدأ ، من الأهمية بمكان ضمان توحيد واستقرار المسبوكات ، وخاصة لتجنب التكسير الساخن والتشوه والعيوب الأخرى مع الحفاظ على الخواص الميكانيكية ومقاومة التآكل ودقة الأبعاد.
1. التحكم الدقيق في درجة حرارة المعالجة الحرارية والوقت
توحيد درجة الحرارة: من الأهمية بمكان ضمان توزيع درجة حرارة موحدة أثناء المعالجة الحرارية. في فرن المعالجة الحرارية ، يجب أن تبقى درجة الحرارة مستقرة داخل النطاق المحدد ، ويجب تجنب التدرجات الحرارية داخل المسبوكات بسبب درجة حرارة الفرن غير المتكافئة ، مما قد يسبب الإجهاد الداخلي والتشوه.
التحكم في توحيد درجة الحرارة: يمكن ضمان توزيع درجة الحرارة الموحدة عن طريق المعايرة المنتظمة للفرن الساخن وتصميم تدفق الهواء المعقول للفرن. عادة ما يتم تثبيت أجهزة استشعار درجة الحرارة المتعددة في الفرن لمراقبة درجة الحرارة في مناطق مختلفة وضبط تدفق الهواء في الفرن.
تحكم في معدل التدفئة/التبريد: أثناء عملية معالجة الحرارة ، يجب التحكم في معدلات التدفئة والتبريد بشكل صحيح لتجنب فروق درجة الحرارة المفرطة بين السطح وداخل الصب بسبب التدفئة المفرطة ، والتي قد تسبب تشققات أو تشوه.
على سبيل المثال ، في معالجة المحلول ، يجب ألا يكون معدل تسخين الصب سريعًا جدًا لتجنب التمدد الحراري غير المتساوي المحلي الناجم عن التسخين السريع للغاية. يجب أيضًا ضبط معدل التبريد وفقًا لخصائص المادة لتجنب الإجهاد الداخلي الناجم عن التبريد السريع للغاية.
2. طرق للتدفئة والتبريد الموحد
التدفئة في جميع الجولة: عندما يتم تسخين الصب في الفرن ، يجب التأكد من تسخينه بالتساوي. لتحقيق ذلك ، يمكن استخدام طريقة التدفئة مع تدفق الهواء الموحد بحيث يمكن توزيع تدفق الهواء في الفرن بالتساوي لضمان تسخين كل صب بشكل موحد.
على سبيل المثال ، يمكن أن يؤدي استخدام فرن مع تسخين الحمل القسري أو تصميم الإشعاع الحراري الموحد إلى تجنب ارتفاع درجة الحرارة المحلية أو التدوير المفرط.
مراحل المعالجة الحرارية المتعددة: بالنسبة لبعض المسبوكات عالية الطلب ، يمكن استخدام التدفئة المرحلية ، مثل التسخين أولاً ، ثم التسخين الرئيسي ، ثم العزل ، وأخيراً التبريد البطيء ، مع الحفاظ على درجة حرارة موحدة في كل مرحلة.
3. اختيار عملية معالجة الحرارة المناسبة
معالجة المحلول: حل الصلب هو عملية معالجة حرارية شائعة مناسبة لتحسين مقاومة التآكل والخصائص الميكانيكية للفولاذ المقاوم للصدأ. بعد علاج محلول درجة الحرارة العالية ، يمكن حل عناصر السبائك داخل الصب بالكامل وتوزيعها بالتساوي. في هذا الوقت ، من الضروري ضمان التحكم الدقيق في درجة حرارة التسخين ووقت الاحتفاظ بوقت منع الحبوب غير المستوية.
علاج الشيخوخة: خلال المعالجة الحرارية لسباق الفولاذ المقاوم للصدأ ، عادة ما يتم إجراء علاج الشيخوخة. من خلال التحكم في درجة الحرارة والوقت ، يمكن ترسيب عناصر السبائك بالكامل لتحسين صلابة وقوة الصب. أثناء علاج الشيخوخة ، يجب ضمان توحيد معدل التبريد لتجنب التصلب غير المتكافئ الناجم عن التبريد السريع.
العلاج الصلب: يمكن أن تقلل عملية الصلب من الإجهاد الداخلي للصب والحفاظ على الصب باستقرار أبعاد جيد. أثناء الصلب ، يجب التحكم في درجة الحرارة والتبريد بدقة لتجنب الشقوق أو التشوه الناجم عن التبريد السريع للغاية.
4. التحكم في الغلاف الجوي للفرن المعقول
التحكم في الغلاف الجوي: أثناء المعالجة الحرارية ، فإن الجو في الفرن (مثل النيتروجين والهيدروجين والهواء ، وما إلى ذلك) له تأثير مهم على جودة الصب. خاصة لمنع الأكسدة وضمان جودة السطح ، يمكن استخدام جو وقائي (مثل النيتروجين أو الهيدروجين) لضمان عدم ملوثات الصب أثناء التدفئة والتبريد.
إزالة الأكسدة وإزالة النتروجين: إذا كان هناك أكاسيد أو نيتريدات في مادة الصب ، فيجب إزالتها بواسطة جو مناسب أثناء عملية معالجة الحرارة لتجنب التأثير على بنية الصب وأداء الصب.
5. التبريد الموحد بعد المعالجة الحرارية
اختيار متوسط التبريد: تتطلب سبائك الصلب المصبوب المختلفة وسائط تبريد مختلفة (مثل الماء أو الزيت أو تبريد الهواء أو تبريد الهواء). يحتاج اختيار وسط التبريد إلى مطابقة مادة الصب ومتطلبات التطبيق. بالنسبة لسباق الفولاذ المقاوم للصدأ ، غالبًا ما يتم استخدام تبريد الهواء أو تبريد النيتروجين لضمان توحيد وجودة السطح لعملية التبريد.
التحكم في معدل التبريد: إذا كان معدل التبريد سريعًا جدًا ، فقد يتسبب في تشققات حرارية وضغط داخلي. لذلك ، فإن التحكم في معدل التبريد للحفاظ عليه ضمن نطاق موحد أمر مهم للغاية لضمان استقرار الصب.
التبريد الطبيعي والتبريد القسري: بالنسبة لبعض المسبوكات الفولاذ المقاوم للصدأ ، اختر التبريد الطبيعي أو استخدام التبريد القسري (مثل تبريد الهواء أو التبريد السائل) في درجة حرارة محددة للتحكم في معدل التبريد لمنع الإجهاد الحراري الداخلي.
من خلال التدابير المذكورة أعلاه ، يمكن تجنب المشكلات المحتملة التي قد تحدث أثناء عملية معالجة الحرارة ، مثل الشقوق الحرارية ، والإجهاد الداخلي ، والتشوه الأبعاد ، وما إلى ذلك ، بشكل فعال ، مما يضمن أن الخواص الميكانيكية ومقاومة التآكل للمتطلبات المتوقعة .
