المعالجة الحرارية لـالمسبوكاتيُعدّ عنصرًا هامًا في تصنيع الآلات. ترتبط جودة المعالجة الحرارية ارتباطًا مباشرًا بالجودة الجوهرية وأداء المنتجات أو القطع. هناك العديد من العوامل التي تؤثر على جودة المعالجة الحرارية في الإنتاج. ولضمان جودةالمسبوكاتلضمان استيفاء متطلبات المعايير الوطنية أو الصناعية، تبدأ جميع عمليات التشكيل بالمعالجة الحرارية من المواد الخام إلى المصنع، ويجب إجراء فحص دقيق بعد كل عملية معالجة حرارية. لضمان جودة المنتج، لا يمكن نقل مشاكل الجودة مباشرةً إلى العملية التالية. بالإضافة إلى ذلك، في إنتاج المعالجة الحرارية، لا يكفي وجود مفتش كفء لإجراء فحص الجودة والتحقق من...المسبوكاتبعد المعالجة الحرارية وفقًا للمتطلبات الفنية. المهمة الأهم هي أن يكون الشخص استشاريًا جيدًا. خلال عملية المعالجة الحرارية، من الضروري التأكد من التزام المُشغّل بقواعد العملية بدقة، ومن صحة معاييرها. في عملية فحص الجودة، إذا وُجدت مشاكل في الجودة، يُساعد المُشغّل على تحليل أسبابها، وإيجاد حلول لها. يتم التحكم في جميع العوامل التي قد تؤثر على جودة المعالجة الحرارية لضمان إنتاج منتجات عالية الجودة، وأداء موثوق، ورضا العملاء.
محتوى فحص جودة المعالجة الحرارية
(1) المعالجة الحرارية المسبقة للتشكيل
الغرض من المعالجة الحرارية المسبقة للمطروقات هو تحسين البنية الدقيقة وتليين المواد الخام، مما يُسهّل المعالجة الميكانيكية، ويزيل الإجهاد، ويحصل على البنية الدقيقة الأصلية المثالية للمعالجة الحرارية. تُعدّ المعالجة الحرارية المسبقة لبعض القطع الكبيرة أيضًا المعالجة الحرارية النهائية، وتُستخدم عادةً في التطبيع والتلدين.
١) يسهل تخشين مصبوبات الفولاذ باستخدام التلدين الانتشاري، وذلك بسبب تسخين حبيباتها على درجة حرارة عالية لفترة طويلة. بعد التلدين، يجب إعادة التلدين الكامل أو التطبيع لتكرير الحبيبات.
2) يتم استخدام التلدين الكامل للصلب الهيكلي بشكل عام لتحسين البنية الدقيقة، وصقل الحبوب، وتقليل الصلابة والقضاء على إجهاد مصبوبات الفولاذ المتوسطة والمنخفضة الكربون، وأجزاء اللحام، والدرفلة الساخنة، والمطروقات الساخنة.
3) يتم استخدام التلدين المتساوي الحرارة للفولاذ الهيكلي السبائكي بشكل أساسي لتليين فولاذ 42CrMo.
4) التلدين الكروي لفولاذ الأداة: الغرض من التلدين الكروي هو تحسين أداء القطع وأداء التشوه البارد.
5) التلدين لتخفيف الإجهاد: الغرض من التلدين لتخفيف الإجهاد هو القضاء على الإجهاد الداخلي للمسبوكات الفولاذية وأجزاء اللحام والأجزاء الميكانيكية، وتقليل التشوه والتشقق في مرحلة ما بعد العملية.
6) إعادة التبلور بالتلدين: الغرض من إعادة التبلور بالتلدين هو القضاء على التصلب البارد لقطعة العمل.
7) التطبيع: الغرض من التطبيع هو تحسين البنية وتكرير الحبوب، ويمكن استخدامه كمعالجة حرارية مسبقة أو كمعالجة حرارية نهائية.
الهياكل الناتجة عن التلدين والتطبيع هي بيرليت. في فحص الجودة، ينصب التركيز على فحص معلمات العملية، أي أثناء عملية التلدين والتطبيع، يتم إجراء فحص تدفقي لتنفيذ معلمات العملية، وهو أولًا، وفي النهاية يتم بشكل رئيسي اختبار الصلابة، والبنية المعدنية، وعمق إزالة الكربون، وعناصر التلدين والتطبيع، والشريط، وكربيد الشبكة، وما إلى ذلك.
(2) الحكم على عيوب التلدين والتطبيع
١) صلابة الفولاذ متوسط الكربون عالية جدًا، ويعود ذلك غالبًا إلى ارتفاع درجة حرارة التسخين ومعدل التبريد السريع أثناء التلدين. يتميز الفولاذ عالي الكربون عادةً بانخفاض درجة الحرارة، وقصر مدة التماسك، وما إلى ذلك. في حال حدوث أي من هذه المشاكل، يمكن تقليل صلابته بإعادة التلدين وفقًا لمعايير العملية الصحيحة.
٢) يظهر هذا النوع من التنظيم في الفولاذ شبه اليوتكتيدي والفولاذ فوق اليوتكتيدي، وفي شبكة الفولاذ شبه اليوتكتيدي، وفي شبكة الفولاذ فوق اليوتكتيدي المصنوعة من الفريت، وفي شبكة الفولاذ فوق اليوتكتيدي المصنوعة من الكربيد. والسبب هو ارتفاع درجة حرارة التسخين وبطء معدل التبريد، مما يُؤدي إلى تطبيع الصفائح. يُرجى الفحص وفقًا للمعايير المحددة.
3) إزالة الكربون أثناء التلدين أو التطبيع، في فرن الهواء، قطعة العمل بدون تسخين حماية الغاز، بسبب أكسدة سطح المعدن وإزالة الكربون.
٤) كربون الجرافيت: يُنتَج كربون الجرافيت عن طريق تحلل الكربيدات، ويعود ذلك أساسًا إلى ارتفاع درجة حرارة التسخين وطول مدة التخزين. بعد ظهور كربون الجرافيت في الفولاذ، يُلاحظ انخفاض صلابة التبريد، وضعف نقطة الانحناء، وانخفاض القوة، وهشاشة، وظهور الكسور بلون رمادي أسود، وغيرها من المشاكل، ولا يُمكن تفكيك قطعة العمل إلا عند ظهور كربون الجرافيت.
(3) المعالجة الحرارية النهائية
عادةً ما تتضمن عملية فحص الجودة للمعالجة الحرارية النهائية للمطروقات في الإنتاج التبريد والتبريد السطحي والتخمير.
1) التشوه. يجب فحص تشوه الإخماد وفقًا للمتطلبات، مثل التشوه الذي يتجاوز الأحكام، يجب تقويمه، مثل عدم إمكانية تقويمه لسبب ما، والتشوه الذي يتجاوز بدل المعالجة، يمكن إصلاحه، الطريقة هي إخماد وتلطيف قطعة العمل في حالة تقويم ناعمة لتلبية المتطلبات مرة أخرى، قطعة العمل العامة بعد الإخماد والتلطيف، لا يزيد التشوه عن 2/3 إلى 1/2 بدل.
٢) التشققات. يُمنع وجود أي تشققات على سطح أي قطعة عمل، لذا يجب فحص أجزاء المعالجة الحرارية فحصًا شاملًا. يجب التركيز على مناطق تركيز الإجهاد، والزوايا الحادة، وفتحات المفاتيح، وثقوب الجدران الرقيقة، والوصلات السميكة-الرفيعة، والنتوءات، والانبعاجات، وما إلى ذلك.
٣) ارتفاع درجة الحرارة. بعد الإخماد، يُمنع تعريض قطعة العمل لأنسجة مارتنسيت إبرية خشنة شديدة الحرارة وأنسجة حدود حبيبية شديدة الحرارة، لأن ارتفاع درجة الحرارة والاحتراق الزائدين سيؤديان إلى انخفاض القوة وزيادة الهشاشة وسهولة التشقق.
٤) الأكسدة وإزالة الكربون. يجب التحكم بدقة في عملية معالجة قطع العمل الصغيرة، وخاصةً في الأكسدة وإزالة الكربون. في أدوات القطع والطحن، يُمنع حدوث ظاهرة إزالة الكربون. في حالة وجود أكسدة أو إزالة كربون خطيرة في أجزاء التبريد، يجب أن تكون درجة حرارة التسخين مرتفعة جدًا أو مدة الانتظار طويلة جدًا، لذا يجب فحصها في الوقت نفسه لارتفاع درجة الحرارة.
5) البقع الناعمة. تُسبب البقع الناعمة تآكل قطعة العمل وتلفها بسبب التعب، لذا في حال عدم وجودها، قد يكون سبب تكوينها التسخين والتبريد غير المناسبين أو التنظيم غير المتساوي للمواد الخام، ووجود تنظيم غير منتظم وطبقة إزالة الكربون المتبقية، وما إلى ذلك، هو وجود نقاط ناعمة. يجب إصلاح البقع الناعمة في الوقت المناسب.
٦) صلابة غير كافية. عادةً ما تكون درجة حرارة تسخين الإخماد لقطعة العمل مرتفعة جدًا، مما يؤدي إلى زيادة الأوستينيت المتبقي، مما يؤدي إلى انخفاض الصلابة، وانخفاض درجة حرارة التسخين، أو قصر مدة التماسك. كما أن سرعة تبريد الإخماد غير كافية، ويؤدي التشغيل غير السليم إلى صلابة إخماد غير كافية. لا يمكن إصلاح هذه الحالة إلا بإصلاحها.
٧) فرن حمام الملح. قطعة العمل عالية ومتوسطة التردد، مع خاصية إخماد اللهب، لا تسبب أي احتراق.
بعد المعالجة الحرارية النهائية لسطح الأجزاء يجب ألا يكون هناك تآكل أو نتوء أو انكماش أو تلف أو عيوب أخرى.
وقت النشر: ٢٥ نوفمبر ٢٠٢٢