معالجة التقسية: تسمى طريقة المعالجة الحرارية للتلطيف بدرجة الحرارة المرتفعة بعد التبريد بمعالجة التقسية. تشير درجة الحرارة المرتفعة إلى درجة حرارة تتراوح بين 500-650 درجة. يمكن أن يؤدي التقسية إلى ضبط أداء ومواد الفولاذ إلى حد كبير. قوتها، اللدونة والمتانة جيدة، ولها خصائص ميكانيكية شاملة جيدة.
بعد المعالجة بالتلطيف، يتم الحصول على السوربيت المقسى. يتكون السوربيت المقسى من المارتنسيت أثناء التقسية. ولا يمكن تمييزه إلا عن طريق التكبير من 500 إلى 600 مرة أو أكثر تحت المجهر الضوئي للمعادن. وهو عبارة عن هيكل مركب به كريات كربيد (بما في ذلك الأسمنتيت) موزعة في مصفوفة الفريت. وهو أيضًا عبارة عن هيكل مقسى من المارتنسيت، وهو خليط من الفريت والكربيد الحبيبي. في هذا الوقت، لا يوجد في الفريت أي تشبع كربوني فائق، والكربيد هو أيضًا كربيد مستقر. إنه هيكل متوازن في درجة حرارة الغرفة.
هناك نوعان رئيسيان من الفولاذ المقسى: الفولاذ المقسى بالكربون والفولاذ المقسى بالسبائك. سواء كان من الفولاذ الكربوني أو سبائك الفولاذ، فإن محتواه من الكربون يتم التحكم فيه بشكل صارم. إذا كان محتوى الكربون مرتفعًا جدًا، فإن قوة قطعة العمل بعد التبريد والتلطيف تكون عالية، لكن المتانة ليست كافية. إذا كان محتوى الكربون منخفضًا جدًا، فسيتم تحسين المتانة ولكن القوة غير كافية. من أجل الحصول على أداء شامل جيد للأجزاء المسقية والمقسية، يتم التحكم بشكل عام في محتوى الكربون عند 0.30~0.50%.
أثناء التبريد والتلطيف، يجب أن يتم تبريد المقطع العرضي بالكامل لقطعة العمل، بحيث تحصل قطعة العمل على بنية مجهرية يهيمن عليها المارتنسيت المروي على شكل إبرة دقيقة. من خلال -تلطيف درجة الحرارة العالية، يتم الحصول على بنية مجهرية يهيمن عليها التروستايت المتماسك الموحد. من المستحيل أن يقوم مصنع صغير بإجراء تحليل ميتالوغرافي لكل فرن. بشكل عام، يتم إجراء اختبار الصلابة فقط. وهذا يعني أن الصلابة بعد التبريد يجب أن تصل إلى صلابة المادة، ويتم فحص الصلابة بعد التقسية وفقًا لمتطلبات الرسم.
تبريد وتلطيف الفولاذ 45
الفولاذ 45 عبارة عن فولاذ هيكلي متوسط-من الكربون يتمتع بأداء جيد في المعالجة الباردة والساخنة، وخصائص ميكانيكية جيدة، وسعر منخفض ومصدر واسع، لذلك يتم استخدامه على نطاق واسع. أكبر نقاط ضعفها هي انخفاض الصلابة، وهي غير مناسبة لقطع العمل ذات أبعاد المقطع العرضي - الكبيرة والمتطلبات العالية نسبيًا.
درجة حرارة التبريد للفولاذ 45 هي A3+(30~50) درجة. في التشغيل الفعلي، يتم أخذ الحد الأعلى بشكل عام. يمكن أن تؤدي درجة حرارة التبريد العالية نسبيًا إلى تسريع سرعة تسخين قطعة العمل، وتقليل أكسدة السطح، وتحسين كفاءة العمل. من أجل جعل الأوستينيت من قطعة العمل موحدة، مطلوب وقت عزل كاف. إذا كان التحميل الفعلي للفرن كبيرًا، فيجب تمديد وقت العزل بشكل مناسب. خلاف ذلك، قد تكون الصلابة غير كافية بسبب التسخين غير المتساوي. ومع ذلك، إذا كان وقت العزل طويل جدًا، فسيكون هناك أيضًا حبيبات خشنة وأكسدة خطيرة وإزالة الكربنة، مما سيؤثر على جودة التبريد. نعتقد أنه إذا كان تحميل الفرن أكبر من أحكام وثائق العملية، فيجب تمديد وقت التسخين والعزل بمقدار 1/5.
نظرًا لأن صلابة الفولاذ 45 منخفضة، فيجب استخدام محلول ملحي بنسبة 10٪ مع معدل تبريد مرتفع. بعد دخول قطعة العمل إلى الماء، يجب تصلبها، ولكن لا يتم تبريدها. إذا تم تبريد قطعة العمل في الماء المالح، فقد يتسبب ذلك في تشقق قطعة العمل. وذلك لأنه عندما يتم تبريد قطعة العمل إلى حوالي 180 درجة، يتحول الأوستينيت بسرعة إلى مارتنسيت، مما يسبب ضغطًا تنظيميًا مفرطًا. لذلك، عندما يتم تبريد قطعة العمل المسقية بسرعة إلى نطاق درجة الحرارة هذا، يجب اعتماد طريقة تبريد بطيئة. نظرًا لصعوبة فهم درجة حرارة الماء الخارج، يجب تشغيلها بناءً على الخبرة. عندما تتوقف قطعة العمل في الماء عن الاهتزاز، يمكن تفريغ الماء لتبريد الهواء (التبريد بالزيت أفضل). بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تكون قطعة الشغل متحركة وليست ثابتة عند دخولها الماء، ويجب أن تتحرك بانتظام وفقًا للشكل الهندسي لقطعة الشغل. سوف يؤدي وسط التبريد الساكن بالإضافة إلى قطعة العمل الساكنة إلى صلابة غير متساوية وضغط غير متساوٍ، مما سيؤدي إلى تشوه كبير لقطعة العمل وحتى التشقق. صلابة 45 من الأجزاء الفولاذية المسقية والمقساة بعد التسقية يجب أن تصل إلى HRC56~59. احتمال وجود مقطع عرضي كبير-هو احتمال أقل، لكن لا يمكن أن يكون أقل من HRC48. خلاف ذلك، فهذا يعني أن قطعة العمل لم يتم إخمادها بالكامل، وقد يظهر السوربيت أو حتى الفريت في المنظمة. لا يزال يتم الاحتفاظ بهذا التنظيم في المصفوفة من خلال التقسية، ولا يمكن تحقيق غرض التبريد والتلطيف.
تبلغ درجة الحرارة العالية-لصلب 45 بعد التسقية عادة 560~600 درجة، ومتطلبات الصلابة هي HRC22~34. نظرًا لأن الغرض من التبريد والتلطيف هو الحصول على خواص ميكانيكية شاملة، فإن نطاق الصلابة واسع نسبيًا. ومع ذلك، إذا كانت الرسومات لها متطلبات الصلابة، فيجب تعديل درجة حرارة التقسية وفقًا لمتطلبات الرسومات لضمان الصلابة. على سبيل المثال، تتطلب بعض أجزاء العمود متطلبات قوة وصلابة عالية؛ في حين أن بعض التروس وأجزاء العمود ذات المفاتيح تتطلب صلابة أقل لأنها تحتاج إلى طحنها وإدخالها بعد التبريد والتلطيف. فيما يتعلق بالتلطيف ووقت الثبات، فإن ذلك يعتمد على متطلبات الصلابة وحجم قطعة العمل. نحن نؤمن بأن الصلابة بعد التقسية تعتمد على درجة حرارة التقسية وليس لها علاقة بوقت التقسية، ولكن يجب أن يتم تلطيفها بالكامل. بشكل عام، زمن التقسية والتماسك لقطعة العمل يكون دائمًا أكثر من ساعة واحدة.
