منشآت tvch مع منظم التردد. كيفية تجميع فرن الحث لصهر المعادن في المنزل بيديك. فرن الحث الترانزستور: الدائرة

يمكن أيضًا استخدام فرن الصهر المنزلي لتسخين العناصر المعدنية بسرعة ، على سبيل المثال ، عند تعليبها أو صبها. يمكن تخصيص خصائص التركيبات المقدمة لمهمة محددة عن طريق تغيير معلمات المحث وإشارة الخرج لمجموعات التوليد - وبهذه الطريقة يمكنك تحقيق أقصى قدر من الكفاءة.

بالاتفاق ، يمكن إجراء المعالجة الحرارية وتصلب الأجزاء المعدنية والفولاذية ذات الأبعاد الأكبر من هذا الجدول.

المعالجة الحرارية (المعالجة الحرارية للصلب) للمعادن والسبائك في موسكو هي خدمة يقدمها مصنعنا لعملائه. لدينا جميع المعدات اللازمة التي يعملون من أجلها المتخصصين المؤهلين... نقوم بتنفيذ جميع الطلبات بجودة عالية وفي الوقت المحدد. نقبل أيضًا وننفذ أوامر المعالجة الحرارية للفولاذ والتيار العالي التردد الذي يأتي إلينا ومن مناطق أخرى في روسيا.

الأنواع الرئيسية للمعالجة الحرارية للصلب

النوع الأول الصلب:

التلدين بالانتشار من النوع الأول (التجانس) - التسخين السريع حتى 1423 كلفن ، التعرض الطويل والتبريد البطيء اللاحق. محاذاة عدم التجانس الكيميائي للمادة في المسبوكات الفولاذية ذات الشكل الكبير

إعادة التبلور التلدين من النوع الأول - التسخين لدرجة حرارة 873-973 كلفن ، التعرض الطويل والتبريد البطيء اللاحق. هناك انخفاض في الصلابة وزيادة في اللدونة بعد التشوه البارد (المعالجة عملية متبادلة)

التلدين من النوع الأول ، تقليل الإجهاد - التسخين لدرجة حرارة 473-673 كلفن والتبريد البطيء اللاحق. يزيل الضغوط المتبقية بعد الصب أو اللحام أو تشوه البلاستيك أو التشغيل الآلي.

النوع الثاني التلدين:

التلدين الكامل من النوع الثاني - التسخين إلى درجة حرارة أعلى من نقطة AC3 بمقدار 20-30 كلفن ، وعقد وتبريد لاحق. هناك انخفاض في الصلابة ، وتحسين قابلية التشغيل الآلي ، وإزالة الضغوط الداخلية في الفولاذ منخفض الانصهار والفولاذ سهل الانصهار قبل التصلب (انظر الملاحظة على الجدول)

التلدين من النوع الثاني غير مكتمل - التسخين لدرجة حرارة بين النقطتين Ac1 و Ac3 ، وعقد وتبريد لاحق. تقليل الصلابة ، وتحسين التشغيل الآلي ، وتحرير الضغوط الداخلية في الفولاذ المفرط قبل التصلب

التلدين متساوي الحرارة من النوع الثاني - التسخين حتى درجة حرارة 30-50 كلفن أعلى من نقطة Ac3 (للصلب المفرط) أو أعلى من نقطة Ac1 (للصلب مفرط التصلب) ، والتثبيت والتبريد التدريجي اللاحق. المعالجة السريعة للمنتجات المدرفلة الصغيرة أو المطروقات المصنوعة من السبائك والفولاذ عالي الكربون من أجل تقليل الصلابة ، وتحسين القدرة على الماكينة ، وتخفيف الضغوط الداخلية

التلدين الكروي من النوع الثاني - التسخين إلى درجة حرارة أعلى من نقطة AC1 بمقدار 10-25 كلفن ، مع الاحتفاظ بالتبريد التدريجي اللاحق. هناك انخفاض في الصلابة ، وتحسين في التشغيل الآلي ، والقضاء على الضغوط الداخلية في فولاذ الأداة قبل التصلب ، وزيادة في ليونة الفولاذ منخفض السبائك ومتوسط \u200b\u200bالكربون قبل التشوه البارد

التلدين الخفيف من النوع الثاني - التسخين في بيئة مضبوطة إلى درجة حرارة أعلى من نقطة AC3 بمقدار 20-30 كلفن ، وعقد وتبريد لاحق في بيئة خاضعة للرقابة. يحدث حماية سطح الفولاذ من الأكسدة ونزع الكربنة

التلدين من النوع الثاني التطبيع (التطبيع التلدين) - التسخين إلى درجة حرارة أعلى من نقطة AC3 بمقدار 30-50 كلفن ، والاحتفاظ والتبريد اللاحق في هواء هادئ. هناك تصحيح لهيكل الفولاذ المسخن ، وإزالة الضغوط الداخلية في الأجزاء الفولاذية الهيكلية وتحسين قابليتها للقطع ، وزيادة عمق صلابة الأدوات. صلب قبل التصلب

تصلب:

التبريد الكامل المستمر - التسخين إلى درجة حرارة أعلى من نقطة AC3 بمقدار 30-50 كلفن ، مع الاستمرار والتبريد الحاد اللاحق. الحصول (بالاقتران مع التقسية) على صلابة عالية ومقاومة للتآكل من أجزاء مصنوعة من فولاذ hypoeutectoid و eutectoid

التبريد غير مكتمل - التسخين لدرجة حرارة بين النقطتين Ac1 و Ac3 ، وعقد وتبريد حاد لاحق. الحصول (بالاقتران مع التقسية) على صلابة عالية ومقاومة للتآكل من أجزاء مصنوعة من الفولاذ المفرط

تصلب متقطع - تسخين حتى درجة t فوق نقطة Ac3 بمقدار 30-50 كلفن (للفولاذ الخالي من التصلب و eutectoid) أو بين نقطتي Ac1 و Ac3 (للصلب مفرط التكتل) ، والتثبيت والتبريد اللاحق في الماء ثم في الزيت. يقلل من الضغوط والتشوهات المتبقية في الأجزاء الفولاذية للأدوات عالية الكربون

التبريد المتساوي - التسخين إلى درجة حرارة أعلى من نقطة AC3 بمقدار 30-50 كلفن ، والاحتفاظ والتبريد اللاحق في الأملاح المنصهرة ، ثم في الهواء. يحدث الحصول على الحد الأدنى من التشوه (الالتواء) ، وزيادة الليونة ، وحد التحمل ومقاومة الانحناء للأجزاء المصنوعة من سبائك الصلب

التصلب التدريجي - نفس الشيء (يختلف عن التصلب المتساوي الحرارة في فترة بقاء أقصر للجزء في وسط التبريد). يقلل من الضغوط والتوترات ويمنع التصدع في الأدوات الفولاذية الصغيرة المصنوعة من الكربون بالإضافة إلى أدوات الفولاذ ذات السبائك الكبيرة وأدوات HSS

تصلب السطح - تسخين صدمة كهربائية أو لهب غاز للطبقة السطحية للمنتج لإخماده ، متبوعًا بتبريد سريع للطبقة المسخنة. هناك زيادة في صلابة السطح إلى عمق معين ، ومقاومة التآكل وزيادة التحمل لأجزاء الماكينة والأدوات

التبريد الذاتي - التسخين إلى درجة حرارة أعلى من نقطة AC3 بمقدار 30-50 كلفن ، وعقد وتبريد غير كامل. توفر الحرارة المحتجزة داخل الجزء تقسية الطبقة الخارجية المتصلدة ، تقوية محلية لأداة الإيقاع بتكوين بسيط مصنوع من فولاذ أداة الكربون ، وكذلك أثناء التسخين التعريفي

التسقية بالمعالجة الباردة - التبريد العميق بعد التسقية لدرجة حرارة 253-193 كلفن ، هناك زيادة في الصلابة والحصول على أبعاد ثابتة للأجزاء من الفولاذ عالي السبائك

التبريد بالتبريد - قبل الغمر في وسط تبريد ، يتم تبريد الأجزاء المسخنة في الهواء لبعض الوقت أو الاحتفاظ بها في منظم حرارة مع درجة حرارة منخفضة. هناك انخفاض في دورة المعالجة الحرارية للصلب (تستخدم عادة بعد الكربنة).

تصلب خفيف - تسخين في بيئة خاضعة للرقابة إلى درجة حرارة أعلى من نقطة AC3 بمقدار 20-30 كلفن ، وعقد وتبريد لاحق في بيئة خاضعة للرقابة. يحدث حماية ضد الأكسدة ونزع الكربنة من الأجزاء المعقدة من القوالب والقوالب والتركيبات التي لا تخضع للطحن

إجازة منخفضة - تدفئة في نطاق درجة حرارة 423-523 كلفن والتبريد المتسارع اللاحق. إزالة الضغوط الداخلية وتقليل هشاشة أدوات القطع والقياس بعد حدوث تصلب السطح ؛ للأجزاء الصلبة بعد التصلب

متوسط \u200b\u200bالعطلة - تدفئة في النطاق t \u003d 623-773 كلفن والتبريد البطيء أو المتسارع اللاحق. هناك زيادة في الحد المرن من الينابيع والينابيع والعناصر المرنة الأخرى

إجازة عالية - تدفئة في نطاق درجة حرارة 773-953 كلفن وما يتبعها من تبريد بطيء أو سريع. يحدث توفير ليونة عالية لأجزاء الفولاذ الإنشائية ، كقاعدة عامة ، أثناء التحسين الحراري

التحسين الحراري - التبريد والتبريد العالي اللاحق. يحدث الإزالة الكاملة للضغوط المتبقية. توفير مزيج من القوة العالية والليونة أثناء المعالجة الحرارية النهائية للأجزاء الهيكلية الفولاذية التي تعمل تحت أحمال الصدمات والاهتزازات

المعالجة الحرارية الميكانيكية - التسخين ، التبريد السريع حتى 673-773 كلفن ، تشوه البلاستيك المتعدد ، التبريد والتلطيف. توفير المنتجات المدرفلة والأجزاء ذات الشكل البسيط غير الملحومة ، وزيادة القوة مقارنة بالقوة التي تم الحصول عليها من خلال المعالجة الحرارية التقليدية

الشيخوخة - التسخين والتعرض الطويل في درجات حرارة مرتفعة. هناك استقرار في أبعاد الأجزاء والأدوات

الكربنة - تشبع الطبقة السطحية من الفولاذ الطري بالكربون (الكربنة). يتبعه تصلب لاحق مع تلطيف منخفض. عمق الطبقة الأسمنتية 0.5-2 مم. إنه يضفي صلابة عالية على السطح للمنتج مع الحفاظ على لب لزج. يتعرض الفولاذ الكربوني أو السبائكي المحتوي على الكربون إلى التدعيم: للمنتجات الصغيرة والمتوسطة الحجم 0.08-0.15٪ ، للمنتجات الأكبر حجمًا 0.15-0.5٪. تخضع عجلات التروس ودبابيس المكبس وما إلى ذلك للتثبيت.

المعالجة الكيميائية الحرارية لمنتجات الصلب في محلول من أملاح السيانيد عند درجة حرارة 820. الطبقة السطحية من الفولاذ مشبعة بالكربون والنيتروجين (طبقة 0.15 - 0.3 مم) يخضع الفولاذ منخفض الكربون لعملية السيانيد ، ونتيجة لذلك ، إلى جانب السطح الصلب ، يكون للمنتج نواة لزجة. تتميز هذه المنتجات بمقاومة عالية للاهتراء والتمزق ومقاومة أحمال الصدمات.

النيتروجين (النيتروجين) - تشبع الطبقة السطحية للمنتجات الفولاذية بالنيتروجين حتى عمق 0.2-0.3 مم. يعطي سطح صلابة عالية ومقاومة متزايدة للتآكل والتآكل. تخضع أجهزة القياس والتروس ومجلات العمود وما إلى ذلك للنترة.

المعالجة الباردة - مبردة بعد التبريد إلى درجة حرارة أقل من الصفر. هناك تغيير في الهيكل الداخلي للفولاذ الصلب. يتم استخدامه لفولاذ الأدوات ، والمنتجات المقواة ، وبعض أنواع الفولاذ عالي السبائك.

المعالجة الحرارية للمعادن (المعالجة الحرارية) ، دورة زمنية معينة من التسخين والتبريد ، والتي تخضع لها المعادن لتغيير خصائصها الفيزيائية. تتم المعالجة الحرارية بالمعنى المعتاد للمصطلح في درجات حرارة أقل من نقطة الانصهار. لا يشمل هذا المفهوم عمليات الصهر والصب التي لها تأثير كبير على خصائص المعدن. ترجع التغييرات في الخصائص الفيزيائية الناتجة عن المعالجة الحرارية إلى التغيرات في البنية الداخلية والعلاقات الكيميائية التي تحدث في المادة الصلبة. دورات المعالجة الحرارية عبارة عن مجموعات مختلفة من التسخين ، والتثبيت عند درجة حرارة معينة والتبريد السريع أو البطيء ، بما يتوافق مع التغيرات الهيكلية والكيميائية التي يجب أن تحدث.

التركيب الحبيبي للمعادن. يتكون أي معدن عادة من عدة بلورات ملامسة لبعضها البعض (تسمى حبيبات) ، وعادة ما تكون ذات حجم مجهري ، ولكنها تكون مرئية في بعض الأحيان بالعين المجردة. يتم ترتيب الذرات داخل كل حبة بحيث تشكل شبكة هندسية منتظمة ثلاثية الأبعاد. نوع الشبكة ، المسمى بالبنية البلورية ، هو سمة من سمات المادة ويمكن تحديده من خلال تحليل حيود الأشعة السينية. يتم الحفاظ على الترتيب الصحيح للذرات في جميع أنحاء الحبوب بأكملها ، باستثناء الانتهاكات البسيطة ، مثل مواقع الشبكة الفردية التي تكون شاغرة عرضًا. جميع الحبوب لها نفس التركيب البلوري ، ولكن كقاعدة عامة ، يتم توجيهها بشكل مختلف في الفضاء. لذلك ، عند حدود حبتين ، تكون الذرات دائمًا أقل ترتيبًا من داخلها. وهذا ما يفسر ، على وجه الخصوص ، أن حدود الحبوب أسهل في الحفر باستخدام الكواشف الكيميائية. عادةً ما يُظهر السطح المعدني المسطح المصقول الذي يتم معالجته باستخدام تنميط مناسب نمط حدود حبيبات واضحة. يتم تحديد الخصائص الفيزيائية للمادة من خلال خصائص الحبوب الفردية وتأثيرها على بعضها البعض وخصائص حدود الحبوب. تعتمد خصائص المادة المعدنية أساسًا على حجم وشكل واتجاه الحبوب ، والغرض من المعالجة الحرارية هو التحكم في هذه العوامل.

العمليات الذرية أثناء المعالجة الحرارية. مع ارتفاع درجة حرارة مادة بلورية صلبة ، يصبح من السهل على ذراتها الانتقال من موقع من الشبكة البلورية إلى موقع آخر. على أساس انتشار الذرات هذا تعتمد المعالجة الحرارية. يمكن تخيل الآلية الأكثر فاعلية لحركة الذرات في الشبكة البلورية على أنها حركة مواقع الشبكة الشاغرة ، والتي توجد دائمًا في أي بلورة. في درجات الحرارة المرتفعة ، بسبب الزيادة في معدل الانتشار ، يتم تسريع عملية انتقال البنية غير المتوازنة للمادة إلى مادة متوازنة. درجة الحرارة التي يزيد فيها معدل الانتشار بشكل ملحوظ ليست هي نفسها بالنسبة للمعادن المختلفة. عادة ما يكون أعلى بالنسبة للمعادن ذات نقطة الانصهار العالية. في التنغستن ، مع نقطة انصهار تبلغ 3387 درجة مئوية ، لا تحدث إعادة التبلور حتى مع الحرارة الحمراء ، أثناء المعالجة الحرارية سبائك الألومنيومالذوبان في درجات حرارة منخفضة ، في بعض الحالات يمكن القيام به في درجة حرارة الغرفة.

في كثير من الحالات ، تتضمن المعالجة الحرارية تبريدًا سريعًا للغاية ، يسمى التبريد ، من أجل الحفاظ على الهيكل المتكون عند درجة حرارة مرتفعة. على الرغم من أنه ، بالمعنى الدقيق للكلمة ، لا يمكن اعتبار مثل هذا الهيكل مستقرًا من الناحية الديناميكية الحرارية في درجة حرارة الغرفة ، إلا أنه من الناحية العملية مستقر تمامًا بسبب معدل الانتشار المنخفض. العديد من السبائك المفيدة لها هذا الهيكل "غير المستقر".

يمكن أن تكون التغييرات الناتجة عن المعالجة الحرارية من نوعين رئيسيين. أولاً ، في كل من المعادن النقية والسبائك ، من الممكن حدوث تغييرات تؤثر على البنية الفيزيائية فقط. يمكن أن تكون هذه تغييرات في حالة الإجهاد للمادة ، والتغيرات في الحجم والشكل والبنية البلورية واتجاه حبيباتها البلورية. ثانيًا ، يمكن أيضًا تغيير التركيب الكيميائي للمعدن. يمكن التعبير عن ذلك في تجانس عدم التجانس في التكوين وتكوين رواسب مرحلة أخرى ، بالتفاعل مع الغلاف الجوي المحيط ، الذي تم إنشاؤه لتنقية المعدن أو إعطائه خصائص السطح المحددة. يمكن أن تحدث التغييرات من كلا النوعين في وقت واحد.

تخفيف التوتر. يزيد التشوه البارد من صلابة وهشاشة معظم المعادن. في بعض الأحيان يكون هذا "التصلب بالإجهاد" مرغوبًا فيه. عادة ما يتم إعطاء المعادن غير الحديدية وسبائكها درجة معينة من الصلابة عن طريق الدرفلة على البارد. الفولاذ الخفيف غالبًا ما يكون صلبًا باردًا. الفولاذ الكربوني المرتفع المدلفن على البارد أو المسحوب على البارد للقوة المتزايدة المطلوبة ، على سبيل المثال ، لتصنيع الزنبركات ، عادة ما يتعرض للتلدين والتسخين لتخفيف الضغط إلى درجة حرارة منخفضة نسبيًا حيث تظل المادة صلبة تقريبًا كما كانت من قبل ، ولكنها تختفي فيها. التوزيع غير المتجانس للضغوط الداخلية. هذا يقلل من الميل للتشقق ، خاصة في البيئات المسببة للتآكل. يحدث تخفيف الضغط هذا ، كقاعدة عامة ، بسبب تدفق البلاستيك المحلي في المادة ، والذي لا يؤدي إلى تغييرات في الهيكل العام.

إعادة التبلور. مع الطرق المختلفة لتشكيل المعادن بالضغط ، غالبًا ما يكون مطلوبًا تغيير شكل قطعة العمل بشكل كبير. إذا كان سيتم إجراء التشكيل في حالة باردة (والتي غالبًا ما تمليها اعتبارات عملية) ، فيجب تقسيم العملية إلى عدد من المراحل ، مع إعادة التبلور بينهما. بعد المرحلة الأولى من التشوه ، عندما تصلب المادة لدرجة أن المزيد من التشوه يمكن أن يؤدي إلى الكسر ، يتم تسخين قطعة العمل إلى درجة حرارة أعلى من درجة حرارة التلدين لتخفيف الضغط وتثبيتها لإعادة التبلور. بسبب الانتشار السريع في درجة الحرارة هذه ، تنشأ بنية جديدة تمامًا بسبب إعادة الترتيب الذري. تبدأ الحبوب الجديدة في النمو داخل بنية حبيبات المادة المشوهة ، والتي ، بمرور الوقت ، تحل محلها تمامًا. أولاً ، تتشكل حبيبات جديدة صغيرة في الأماكن التي يكون فيها الهيكل القديم أكثر اضطرابًا ، أي عند حدود الحبوب القديمة. مع مزيد من التلدين ، يتم إعادة ترتيب ذرات الهيكل المشوه بحيث تصبح أيضًا جزءًا من حبيبات جديدة ، والتي تنمو وتمتص في النهاية الهيكل القديم بأكمله. تحافظ قطعة العمل على شكلها السابق ، لكنها الآن مصنوعة من مادة ناعمة وخالية من الإجهاد يمكن أن تخضع لدورة تشوه جديدة. يمكن تكرار هذه العملية عدة مرات إذا تطلبت درجة معينة من التشوه.

العمل على البارد هو تشوه عند درجة حرارة منخفضة للغاية لإعادة التبلور. لمعظم المعادن هذا التعريف يتوافق مع درجة حرارة الغرفة. إذا تم إجراء التشوه في درجة حرارة عالية بدرجة كافية ، بحيث يكون لإعادة التبلور وقتًا لمتابعة تشوه المادة ، فإن هذا العلاج يسمى ساخنًا. طالما ظلت درجة الحرارة مرتفعة بدرجة كافية ، يمكن أن تتشوه بالقدر المطلوب. يتم تحديد الحالة الساخنة للمعدن ، أولاً وقبل كل شيء ، من خلال مدى قرب درجة حرارته من نقطة الانصهار. تعني قابلية الرصاص العالية للتطويع أنه يتبلور بسهولة ، أي أنه يمكن معالجته "ساخنًا" في درجة حرارة الغرفة.

التحكم في الملمس. الخصائص الفيزيائية للحبوب ، بشكل عام ، ليست هي نفسها في اتجاهات مختلفة ، لأن كل حبة هي بلورة واحدة مع هيكل بلوري خاص بها. يتم حساب متوسط \u200b\u200bخصائص العينة المعدنية على جميع الحبوب. في حالة اضطراب اتجاه الحبوب ، فإن العام الخصائص الفيزيائية هي نفسها في كل الاتجاهات. إذا كانت بعض المستويات البلورية أو الصفوف الذرية لمعظم الحبيبات متوازية ، فإن خصائص العينة تصبح "متباينة الخواص" ، أي اعتمادًا على الاتجاه. في هذه الحالة ، فإن الكأس ، الذي يتم الحصول عليه عن طريق البثق العميق من صفيحة دائرية ، سيكون له "ألسنة" أو "أسقلوب" عند الحافة العلوية ، بسبب حقيقة أن المادة تتشوه في بعض الاتجاهات بسهولة أكثر من غيرها. في التشكيل الميكانيكي ، يكون تباين الخواص الفيزيائية غير مرغوب فيه بشكل عام. لكن في صفائح المواد المغناطيسية للمحولات والأجهزة الأخرى ، من المستحسن جدًا أن يتزامن اتجاه المغنطة السهلة ، والذي يتم تحديده في البلورات المفردة بواسطة التركيب البلوري ، في جميع الحبوب مع الاتجاه المعين للتدفق المغناطيسي. وبالتالي ، قد يكون "الاتجاه المفضل" (النسيج) مرغوبًا أو غير مرغوب فيه اعتمادًا على الغرض من المادة. بشكل عام ، عند إعادة بلورة مادة ما ، يتغير اتجاهها المفضل. تعتمد طبيعة هذا الاتجاه على تكوين المادة ونقاوتها ، وعلى نوع ودرجة التشوه البارد ، وكذلك على مدة التلدين ودرجة حرارته.

التحكم في حجم الحبوب. يتم تحديد الخصائص الفيزيائية لعينة معدنية إلى حد كبير من خلال متوسط \u200b\u200bحجم الحبوب. يتوافق الهيكل الدقيق دائمًا مع أفضل الخصائص الميكانيكية. غالبًا ما يكون تقليل حجم الحبوب أحد أهداف المعالجة الحرارية (بالإضافة إلى الذوبان والصب). مع ارتفاع درجة الحرارة ، يتسارع الانتشار ، وبالتالي يزداد متوسط \u200b\u200bحجم الحبوب. تتغير حدود الحبوب بحيث تنمو الحبوب الأكبر على حساب الحبوب الأصغر ، والتي تختفي في النهاية. لذلك ، عادة ما يتم تنفيذ عمليات التشغيل النهائية على الساخن عند أدنى درجة حرارة ممكنة بحيث يتم تقليل أحجام الحبوب إلى الحد الأدنى. غالبًا ما يتم توفير العمل الساخن بدرجة حرارة منخفضة بشكل متعمد ، وذلك بشكل أساسي لتقليل حجم الحبوب ، على الرغم من أنه يمكن تحقيق نفس النتيجة عن طريق العمل البارد متبوعًا بإعادة التبلور.

التجانس. تتم العمليات المذكورة أعلاه في كل من المعادن النقية والسبائك. لكن هناك عددًا من العمليات الأخرى الممكنة فقط في المواد المعدنية التي تحتوي على مكونين أو أكثر. لذلك ، على سبيل المثال ، في صب السبائك ، سيكون هناك بالتأكيد عدم تجانس التركيب الكيميائي، والتي يتم تحديدها من خلال عملية التصلب غير المتكافئة. في سبيكة التصلب ، لا يكون تكوين الطور الصلب الذي يتشكل في أي لحظة هو نفسه كما هو الحال في الطور السائل ، الذي يكون في حالة توازن معها. وبالتالي ، فإن تركيبة المادة الصلبة التي نشأت في اللحظة الأولى من التصلب ستكون مختلفة عما كانت عليه في نهاية التصلب ، وهذا يؤدي إلى عدم التجانس المكاني للتكوين على نطاق مجهري. يتم التخلص من عدم التجانس هذا عن طريق التسخين البسيط ، خاصةً مع التشوه الميكانيكي.

تنظيف. على الرغم من أن نقاء المعدن يتم تحديده بشكل أساسي من خلال ظروف الصهر والصب ، إلا أن تنقية المعدن تتم غالبًا عن طريق المعالجة الحرارية للحالة الصلبة. تتفاعل الشوائب الموجودة في المعدن على سطحه مع الغلاف الجوي الذي يتم تسخينه فيه ؛ وبالتالي ، يمكن لجو من الهيدروجين أو عامل اختزال آخر تحويل جزء كبير من الأكاسيد إلى معدن نقي. يعتمد عمق هذا التنظيف على قدرة الشوائب على الانتشار من الحجم إلى السطح ، وبالتالي يتم تحديده حسب مدة ودرجة حرارة المعالجة الحرارية.

عزل المراحل الثانوية. أحد التأثيرات المهمة يكمن وراء معظم طرق المعالجة الحرارية للسبائك. يرتبط بحقيقة أن قابلية الذوبان في الحالة الصلبة لمكونات السبائك تعتمد على درجة الحرارة. على عكس المعدن النقي ، حيث تكون جميع الذرات متشابهة ، في مكون مكون من مكونين ، على سبيل المثال صلب ، هناك ذرات من نوعين مختلفين ، موزعة عشوائيًا على مواقع الشبكة البلورية. إذا قمت بزيادة عدد الذرات من النوع الثاني ، فيمكنك الوصول إلى حالة لا يمكن فيها ببساطة استبدال الذرات من النوع الأول. إذا تجاوزت كمية المكون الثاني حد الذوبان هذا في الحالة الصلبة ، تظهر شوائب المرحلة الثانية في بنية توازن السبيكة ، والتي تختلف في التركيب والهيكل عن الحبوب الأولية وعادة ما تكون مبعثرة بينهما في شكل جزيئات منفصلة. يمكن أن يكون لجسيمات المرحلة الثانية تأثير عميق على الخصائص الفيزيائية للمادة ، والتي تعتمد على حجمها وشكلها وتوزيعها. يمكن تغيير هذه العوامل بالمعالجة الحرارية (المعالجة الحرارية).

المعالجة الحرارية هي عملية معالجة منتجات المعادن والسبائك عن طريق العمل الحراري لتغيير هيكلها وخصائصها في اتجاه معين. يمكن أيضًا دمج هذا التأثير مع المواد الكيميائية ، والتشوه ، والمغناطيسية ، إلخ.

خلفية تاريخية عن المعالجة الحرارية.
يستخدم الإنسان المعالجة الحرارية للمعادن منذ العصور القديمة. حتى في العصر الحجري الحديث ، تطبيق تزوير الباردة الذهب الأصلي والنحاس ، واجه الإنسان البدائي ظاهرة تصلب العمل ، مما جعل من الصعب تصنيع المنتجات ذات الشفرات الرفيعة والأطراف الحادة ، ومن أجل استعادة اللدونة ، كان على الحداد تسخين النحاس المشكل على البارد في الموقد. يعود أقدم دليل على استخدام التلدين الطري للمعدن المتصلب إلى نهاية الألفية الخامسة قبل الميلاد. ه. هذا التلدين كان أول عملية في المعالجة الحرارية للمعادن من حيث وقت الظهور. في صناعة الأسلحة والأدوات من الحديد الذي يتم الحصول عليه باستخدام عملية النفخ الخام ، قام الحداد بتسخين الفراغ الحديدي للتزوير الساخن في تشكيل الفحم. في الوقت نفسه ، كان الحديد مكربنًا ، أي حدث التماسك ، وهو أحد أنواع المعالجة الكيميائية الحرارية. عن طريق تبريد منتج مزور مصنوع من الحديد المكربن \u200b\u200bفي الماء ، اكتشف الحداد زيادة حادة في صلابته وتحسنًا في خصائص أخرى. تم استخدام التبريد بالماء للحديد المكربن \u200b\u200bمنذ نهاية الألفية الثانية الأولى قبل الميلاد. ه. تحتوي أوديسة هوميروس (القرنان الثامن والسابع قبل الميلاد) على الأسطر التالية: "كيف يغمر حداد فأسًا ساخنًا أو فأسًا في الماء البارد ، ويكون الهسهسة الحديدية بغرغرة أقوى مما يحدث للحديد ، حيث يتم تلطيفه بالنار والماء." في القرن الخامس. قبل الميلاد ه. قام الأتروسكان بإخماد المرايا البرونزية عالية القصدير في الماء (على الأرجح لتحسين اللمعان أثناء التلميع). تم استخدام تدعيم الحديد في الفحم أو المواد العضوية ، والتبريد وتقسية الفولاذ على نطاق واسع في العصور الوسطى في إنتاج السكاكين والسيوف والملفات والأدوات الأخرى. عدم معرفة جوهر التحولات الداخلية في المعدن ، غالبًا ما يعزو الحرفيون في العصور الوسطى الحصول على خصائص عالية أثناء المعالجة الحرارية للمعادن إلى ظهور قوى خارقة للطبيعة. حتى منتصف القرن التاسع عشر. كانت المعرفة البشرية بالمعالجة الحرارية للمعادن عبارة عن مجموعة من الوصفات التي تم تطويرها على أساس قرون من الخبرة. أدت الحاجة إلى تطوير التكنولوجيا ، وقبل كل شيء ، إلى تطوير إنتاج المدافع الفولاذية ، إلى تحويل المعالجة الحرارية للمعادن من الفن إلى العلم. في منتصف القرن التاسع عشر ، عندما سعى الجيش إلى استبدال مدافع البرونز والحديد الزهر بأخرى فولاذية أكثر قوة ، كانت مشكلة صنع براميل البندقية ذات القوة العالية والمضمونة حادة للغاية. على الرغم من حقيقة أن علماء المعادن يعرفون وصفات صهر وصب الفولاذ ، إلا أن براميل البندقية غالبًا ما تنفجر دون سبب واضح. تشرنوف في مصنع Obukhov للصلب في سانت بطرسبرغ ، الذي درس المقاطع الرقيقة المحفورة المعدة من كمامات البنادق تحت المجهر ، ومراقبة هيكل الكسور في موقع التمزق تحت عدسة مكبرة ، خلص إلى أن الفولاذ أقوى ، وأدق هيكله. في عام 1868 اكتشف تشيرنوف التحولات الهيكلية الداخلية في تبريد الصلب والتي تحدث في درجات حرارة معينة. الذي أسماه النقاط الحرجة أ و ب. إذا تم تسخين الفولاذ إلى درجات حرارة أقل من النقطة أ ، فلا يمكن تصليده ، وللحصول على هيكل دقيق الحبيبات ، يجب تسخين الفولاذ إلى درجات حرارة أعلى من النقطة ب. أتاح اكتشاف تشيرنوف للنقاط الحرجة للتحولات الهيكلية في الفولاذ إمكانية تحديد وضع المعالجة الحرارية علميًا للحصول على الخصائص المطلوبة لمنتجات الصلب.

في عام 1906 ، اكتشف A. Wilm (ألمانيا) ، باستخدام duralumin الذي اخترعه ، الشيخوخة بعد التبريد (انظر تقادم المعادن) أهم طريقة لتصلب السبائك على قواعد مختلفة (الألومنيوم والنحاس والنيكل والحديد ، إلخ). في الثلاثينيات. القرن ال 20 ظهرت المعالجة الحرارية الميكانيكية لسبائك النحاس المتقادمة ، وفي الخمسينيات من القرن الماضي ، ظهرت المعالجة الحرارية الميكانيكية للفولاذ ، مما جعل من الممكن زيادة قوة المنتجات بشكل كبير. تشمل الأنواع المجمعة للمعالجة الحرارية المعالجة الحرارية المغناطيسية ، والتي تسمح ، كنتيجة لمنتجات التبريد في مجال مغناطيسي ، بتحسين بعض خصائصها المغناطيسية.

كانت نتيجة الدراسات العديدة للتغيرات في بنية وخصائص المعادن والسبائك تحت تأثير حراري نظرية متجانسة للمعالجة الحرارية للمعادن.

يعتمد تصنيف أنواع المعالجة الحرارية على نوع التغييرات الهيكلية التي تحدث في المعدن عند تعرضه للحرارة. تنقسم المعالجة الحرارية للمعادن إلى معالجة حرارية بحد ذاتها ، والتي تتكون فقط من التأثير الحراري على المعدن ، والتأثير الكيميائي الحراري ، الذي يجمع بين التأثيرات الحرارية والكيميائية ، والميكانيكي الحراري ، الذي يجمع بين التأثيرات الحرارية وتشوه البلاستيك. تشمل المعالجة الحرارية الفعلية الأنواع التالية: التلدين من النوع الأول ، التلدين من النوع الثاني ، التبريد دون التحول متعدد الأشكال ومع التحول متعدد الأشكال ، التقادم والتلطيف.

النيتروجين - تشبع سطح الأجزاء المعدنية بالنيتروجين من أجل زيادة الصلابة ومقاومة التآكل والحد من التعب ومقاومة التآكل. يتعرض الفولاذ ، والتيتانيوم ، وبعض السبائك ، وفي أغلب الأحيان سبائك الفولاذ ، وخاصة الكروم والألومنيوم ، وكذلك الفولاذ المحتوي على الفاناديوم والموليبدينوم ، للنترة.
تحدث نيترة الفولاذ عند درجة حرارة 500650 درجة مئوية في الأمونيا. فوق 400 درجة مئوية ، يبدأ تفكك الأمونيا وفقًا لتفاعل NH3 '3H + N. ينتشر النيتروجين الذري المتشكل في المعدن ، مكونًا أطوار نيتروجينية. عند درجة حرارة أقل من 591 درجة مئوية ، تتكون الطبقة النيتروجينية من ثلاث مراحل (الشكل): Μ Fe2N nitride ، ³ Fe4N nitride ، ± nitrogenous ferrite الذي يحتوي على حوالي 0.01٪ نيتروجين عند درجة حرارة الغرفة. عند درجة حرارة نيتروجين 600650 درجة مئوية ، أكثر والمرحلة ³ ، والتي ، نتيجة للتبريد البطيء ، تتحلل عند 591 درجة مئوية إلى سهل الانصهار ± + 1. تزداد صلابة الطبقة النيتريدية إلى HV \u003d 1200 (المقابلة لـ 12 H / m2) وتبقى مع التسخين المتكرر حتى 500600 درجة مئوية ، مما يضمن مقاومة عالية للتآكل للأجزاء في درجات الحرارة المرتفعة.يتفوق الفولاذ النيتريد بشكل كبير في مقاومة التآكل للفولاذ المتصلب والمصلب. تعتبر النيتريد عملية طويلة ، تستغرق 20-50 ساعة للحصول على طبقة بسمك 0.2 0.4 مم. تؤدي الزيادة في درجة الحرارة إلى تسريع العملية ، ولكنها تقلل من تخضع للنترة ، يتم استخدام القصدير (للفولاذ الإنشائي) والطلاء بالنيكل (للفولاذ المقاوم للصدأ والمقاوم للحرارة). يتم أحيانًا تنفيذ صلابة طبقة النيتروجين للفولاذ المقاوم للحرارة في خليط من الأمونيا والنيتروجين.
يتم إجراء نيترة سبائك التيتانيوم عند 850-950 درجة مئوية في نيتروجين عالي النقاء (لا يتم استخدام النيترة في الأمونيا بسبب زيادة هشاشة المعدن).

أثناء النيتروجين ، يتم تكوين طبقة نيتريد رفيعة عليا ومحلول صلب من النيتروجين في ± تيتانيوم. عمق الطبقة لمدة 30 ساعة هو 0.08 مم مع صلابة سطحية HV \u003d 800850 (يتوافق مع 8 8.5 H / m2). يؤدي إدخال بعض عناصر السبائك في السبيكة (حتى 3٪ Al ، 3 5٪ Zr ، إلخ) إلى زيادة معدل انتشار النيتروجين ، مما يزيد من عمق الطبقة النيتريدية ، ويقلل الكروم من معدل الانتشار. يجعل نيترة سبائك التيتانيوم في النيتروجين المخلخل من الممكن الحصول على طبقة أعمق بدون منطقة نيتريد هشة.
تستخدم النيترة على نطاق واسع في الصناعة ، بما في ذلك الأجزاء التي تعمل في درجات حرارة تصل إلى 500-600 درجة مئوية (بطانات الأسطوانات ، أعمدة الكرنك ، التروس ، أزواج الصمامات ، أجزاء من معدات الوقود ، إلخ).
مضاءة: Minkevich A.N. ، المعالجة الكيميائية الحرارية للمعادن والسبائك ، الطبعة الثانية ، M. ، 1965: Gulyaev A.P. Metallovedenie، 4th ed.، M.، 1966.

يضمن تصلب الفولاذ باستخدام تركيبات HFC صلابة السطح ومقاومة التآكل للمادة دون تغيير خصائصها في القلب. لديهم القدرة على ضبط درجة الصلابة. يتم حساب هذه المؤشرات بشكل فردي لكل منها قطع فولاذية، لأنهم يعتمدون على خصائصه. لشراء تركيبات الحث HFC لتصلب سطح الفولاذ ، يتم توفيره من قبل مصنع محولات HFC.

تطبيق ومعدات منشآت HDTV للتصلب

تستخدم آلات التصلب بمركبات الكربون الهيدروفلورية للأجزاء ذات الصلابة السطحية المتزايدة الإلزامية التي تؤدي إلى الالتواء أو الاحتكاك أو الثني. يستخدم الجهاز محولات تردد الترانزستور PPCh-66 كيلو هرتز بسعة 50 إلى 320 كيلو واط. تم تركيب وحدات التصلب بالحث HFC بنجاح لتحل محل مولدات أنابيب HFG القديمة ومحولات تردد TFC الثايرستور. سيصبح استخدام هذه المعدات لأحجام كبيرة من العمل عالي الكفاءة بسبب إنتاجية محطات تقسية الفولاذ التعريفي.

خصائص محطة تصلب السطح

تختلف معدات تصلب أسطح مركبات الكربون الهيدروفلورية في المعايير التالية:

• التردد المقدر ، كيلو هرتز ؛
• نطاق تردد التشغيل ، كيلوهرتز ؛
• جهد الإدخال ، U ؛
• الطاقة ، كيلوواط ؛
• قطر الأجزاء الصلبة ، مم ؛
• طول طبقات تصلب ، مم.

هذه التركيبات ذات كفاءة عالية. إنها تسمح لك بتنفيذ قدر كبير من العمل بسبب الإنتاجية العالية وأتمتة عملية التصلب. استخدام المعالجة الحرارية مع هذا الجهاز يزيل الأكسدة ويزيد من التشوه المسموح به للفولاذ.

لطلب التركيبات التعريفي لتصلب سطح HDTV في "مصنع محولات HDTV" ، اتصل بنا عن طريق الهواتف على الموقع. سيخبرك خبراؤنا عن المجموعة الكاملة من المعدات ومعاييرها التقنية وسيضعون طلبك.

التصلب جزء لا يتجزأ عملية الإنتاج المعالجة الحرارية للمنتجات المعدنية. يتم إجراء عملية التصلب بمركبات الكربون الهيدروفلورية من أجل زيادة قوة المنتج وزيادة مدة خدمته. في السابق ، كان يتم إجراء تصلب المعادن بالزيت الساخن أو على النار المفتوحة أو في الأفران الكهربائية ، ولكن ظهرت الآن معدات الحث التي تسمح بمعالجة المعادن بسرعة وكفاءة ، مما يزيد من مقاومة التآكل ومقاومة التأثيرات الخارجية.

محطة تصلب HDTV

طور مصنعو معدات الحث خطوط تركيبات مناسبة لعملية تكنولوجية محددة للمعالجة الحرارية للمعادن. فرن التسقية عالي التردد عبارة عن آلة تبريد أو مجمع تبريد. إذا كانت المؤسسة تنتج حجمًا كبيرًا من المنتجات التي تحتاج إلى معالجة حرارية وتصلب ، فمن الأفضل شراء مجمع تقسية ، تشتمل المجموعة الكاملة منه على كل ما هو ضروري لمعالجة المعادن بشكل مريح.
يشمل مجمع التصلب: وحدة تحريض ، آلة تصلب ، وحدة تبريد ، مناور ، لوحة تحكم ، وإذا احتاج العميل ، مجموعة من المحاثات لمعالجة المنتجات ذات الأشكال والأحجام المختلفة.
يمكن أن تكون آلة التقسية من نوعين: أفقي وعمودي. آلة التصلب الأفقية هي الأنسب لمعالجة المنتجات التي يزيد طولها عن 3000 مم ، والآلة الرأسية التي يقل طولها عن 3000 مم.

تصلب HFC - مزايا أفران الحث

تقوم وحدة التقسية HDTV بعمل ممتاز بوظائفها ، ولهذا السبب بدأت بسرعة في احتلال مكانة رائدة بين جميع أنواع التدفئة الموجودة اليوم.
تتميز أفران الحث لتصلب مركبات الكربون الهيدروفلورية بالعديد من المزايا. المزايا الرئيسية لتصلب HFC:

1. تصلب HFC عالي الجودة ، حيث تتولد الحرارة مباشرة في المعدن ، موزعة بالتساوي على سطحه بالكامل.
2. تتميز معدات التصلب بالتيارات عالية التردد بحجم مضغوط ، لذلك لا تشغل مساحة كبيرة في ورشة العمل ويمكن تثبيتها في المؤسسات ذات المساحة الصغيرة.
3. يحدث التصلب بمركبات الكربون الهيدروفلورية في فترة زمنية قصيرة ، مما يجعل من الممكن زيادة مستوى الإنتاج.
4. يتم التعرف على التدفئة التعريفي على أنها صديقة للبيئة. لا يضر ولا يسبب أي إزعاج لموظفي المؤسسة الموجودين في المتجر.
5. مجمع التصلب ELSIT لديه آلي البرمجياتالسماح تصلب عالي الدقة.

تزداد شعبية عملية التقسية باستخدام مركبات الكربون الهيدروفلورية ، لذلك إذا لم تكن قد اشتريت معدات الحث بعد ، ففكر في الأمر.