المعالجة الحرارية، التبريد، التلطيف، التلدين، التطبيع، الشيخوخة، إلخ.

ما هو الإخماد:

التبريد، المعروف أيضًا بالتصليد، هو تسخين الفولاذ وتبريده بسرعة عالية تُؤدي إلى زيادة ملحوظة في صلابته، سواءً على السطح أو في جميع أجزائه. في حالة التصليد بالتفريغ، تُجرى هذه العملية في أفران تفريغ تصل درجات الحرارة فيها إلى 1300 درجة مئوية. تختلف طرق التبريد باختلاف المادة المعالجة، ولكن التبريد بالغاز باستخدام النيتروجين هو الأكثر شيوعًا.

في معظم الحالات، تتم عملية التصلب بالتزامن مع إعادة التسخين اللاحقة، أي التطبيع. وحسب نوع المادة، تُحسّن عملية التصلب صلابتها ومقاومتها للتآكل، أو تُنظّم نسبة المتانة إلى الصلابة.

ما هو التخفيف:

التطبيع هو عملية معالجة حرارية تُطبق على معادن مثل الفولاذ أو السبائك القائمة على الحديد لزيادة صلابتها عن طريق تقليل صلابتها، والتي عادةً ما تصاحبها زيادة في قابليتها للسحب. يُجرى التطبيع عادةً بعد عملية التصلب بتسخين المعدن إلى درجة حرارة أقل من نقطة حرجة لفترة زمنية معينة، ثم تركه ليبرد. الفولاذ غير المُعالج صلب جدًا، ولكنه غالبًا ما يكون هشًا جدًا في معظم التطبيقات. غالبًا ما يُعالج الفولاذ الكربوني وفولاذ أدوات العمل الباردة في درجات حرارة منخفضة، بينما يُعالج الفولاذ عالي السرعة وفولاذ أدوات العمل الساخنة في درجات حرارة أعلى.

ما هو التلدين:

التلدين في الفراغ

المعالجة الحرارية التلدينية هي عملية يتم فيها تسخين الأجزاء ثم تبريدها ببطء للحصول على بنية أكثر ليونة للجزء وتحسين بنية المواد لخطوات التشكيل اللاحقة.

عند التلدين تحت الفراغ يتم توفير الفوائد التالية بالمقارنة مع المعالجة تحت الغلاف الجوي:

تجنب الأكسدة بين الحبيبات (IGO) وأكسدة السطح وتجنب المناطق الخالية من الكربون والأسطح المعدنية الفارغة وتنظيف أسطح الأجزاء بعد المعالجة الحرارية، ولا حاجة لغسل الأجزاء.

عمليات التلدين الأكثر شيوعًا هي:

تُجرى عملية التلدين لتخفيف الإجهاد عند درجات حرارة تبلغ حوالي 650 درجة مئوية بهدف تقليل الإجهاد الداخلي للمكونات. وتنتج هذه الإجهادات المتبقية عن خطوات عملية سابقة، مثل عمليات الصب والتشغيل الآلي الأخضر.

يمكن أن تؤدي الإجهادات المتبقية إلى تشوهات غير مرغوب فيها أثناء عملية المعالجة الحرارية، خاصةً للمكونات رقيقة الجدران. لذلك، يُنصح بإزالة هذه الإجهادات قبل بدء المعالجة الحرارية الفعلية عن طريق المعالجة بتخفيف الإجهاد.

تكون عملية إعادة التبلور ضرورية بعد عمليات التشكيل البارد لاستعادة البنية الدقيقة الأولية.

ما هو الحل والشيخوخة

التعتيق عملية تُستخدم لزيادة المتانة عن طريق إنتاج رواسب من مادة السبائك داخل هيكل المعدن. معالجة المحلول هي تسخين سبيكة إلى درجة حرارة مناسبة، وإبقائها عند هذه الدرجة لفترة كافية لدخول مكون واحد أو أكثر في محلول صلب، ثم تبريدها بسرعة كافية لإبقاء هذه المكونات في المحلول. تتيح المعالجات الحرارية اللاحقة بالترسيب إطلاقًا مُتحكمًا به لهذه المكونات، إما بشكل طبيعي (في درجة حرارة الغرفة) أو صناعيًا (في درجات حرارة أعلى).

الأفران المقترحة للمعالجة الحرارية