* علاقة عمق طبقة الكربنة والصلادة بفترة التقسية في التقسية السطحية:
![]() |
علاقة بين زمن التقسية السطحية للصلب 1020 وبين سمك الطبقة المصلدة وصلادتها. |
*الصلادة:
- هي مقاومة المعدن للخدش .
- يتم قياسها باستخدام اختبارات الصلادة مثل اختبار برينل أو اختبار فيكرز او اختبار روكويل.
*التقسية السطحية:
- هي عملية معالجة حرارية تُستخدم لزيادة صلادة سطح المعدن دون التأثير على خصائص قلب المعدن.
- تُستخدم التقسية السطحية ( الكربنة - السيندة ) لتحسين مقاومة المعدن للتآكل الميكانيكي ، ومقاومة الصدمات.
*علاقة الصلادة بفترة التقسية:
- تزداد صلادة المعدن مع زيادة فترة التقسية.
- تُستخدم فترات تقسية قصيرة للحصول على صلادة سطحية عالية.
- تُستخدم فترات تقسية طويلة للحصول على صلادة سطحية عميقة.
*علاقة الصلادة بعمق التقسية:
- تقل صلادة المعدن مع زيادة عمق التقسية .
- تُستخدم درجات حرارة عالية للحصول على عمق تقسية كبير.
- تُستخدم درجات حرارة منخفضة للحصول على عمق تقسية صغير.
- يرجع ذلك إلى أن الحرارة والكربون يتغلغلان بشكل أعمق في المعدن، مما يسمح بتكوين المزيد من المارتنزيت.
- ومع ذلك، هناك حد أقصى لعمق التقسية يمكن تحقيقه، وبعد ذلك لن يكون هناك أي تأثير كبير لزيادة عمق التقسية.
*مثال لصلب AISI 1020:
- صلب AISI 1020 هو صلب منخفض الكربون.
- صلادة AISI 1020 في الحالة الملدنة هي حوالي 180 HB.
- يمكن تقسية صلب AISI 1020 باستخدام التقسية السطحية.
- يمكن زيادة صلادة سطح AISI 1020 إلى حوالي 600 HB باستخدام التقسية السطحية.
- يعتمد عمق التقسية على عدة عوامل، بما في ذلك نوع الفولاذ ودرجة حرارة التقسية ووقت التقسية.
- بشكل عام، يمكن تحقيق عمق تقسية يصل إلى 2.5 مم في AISI 1020 باستخدام التقسية السطحية.
*العوامل المؤثرة على صلادة التقسية السطحية:
- نوع المعدن وتركيبه الكيميائي .
- درجة حرارة التقسية.
- فترة التقسية.
- وسط التبريد.
- نوع عملية المعالجة ( كربنة - سيندة - ..) سائلة او غازية. *بعض التوضيحات.
نوع الصلب :
- تختلف قابلية الصلب للتقسية السطحية حسب تركيبه الكيميائي.
- بعض أنواع الفولاذ، مثل AISI 1020، أكثر قابلية للتقسية من غيرها.
درجة حرارة التقسية:
- كلما زادت درجة حرارة التقسية، زادت صلادة السطح.
- ومع ذلك، يمكن أن تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى تشوه المعدن أو حدوث شروخ او تكسيرله.
وقت التقسية:
- كلما زاد وقت التقسية، زادت عمق الطبقة المصلدة وقلت صلادة كلما زاد العمق بعيدا عن السطح.
- ومع ذلك، يمكن أن تؤدي فترات التقسية الطويلة إلى زيادة تكلفة العملية.
وسط التبريد:
- يُستخدم الماء أو الزيت بشكل عام كوسط تبريد للتقسية السطحية.
- يُؤدي الماء إلى تبريد أسرع، مما ينتج عنه صلادة أعلى.
* بعض الأمثلة على تطبيقات التقسية السطحية:
- الكامات .
- أجزاء محركات الاحتراق الداخلي.
- مكونات التروس.
- الشواكيش.
- بعض الأدوات المنزلية.
تعليقات
إرسال تعليق
اترك أثرا من تعليقاتك الرائعة قبل مغادرة الصفحة