المعالجة الحرارية للتروس هي عملية تغيير الخصائص الفيزيائية والميكانيكية للتروس من خلال تطبيق دورات الحرارة والتبريد. الغرض من المعالجة الحرارية هو تحسين الأداء والمتانة ومقاومة التآكل للتروس. هناك أنواع مختلفة من عمليات المعالجة الحرارية للتروس ، مثل التصلب المتعادل ، والكربنة ، والنترة ، والتصلب بالحث ، إلخ. لكل عملية مزاياها وعيوبها اعتمادًا على مادة الترس ، والتصميم ، والتطبيق.
بعض طرق المعالجة الحرارية للعتاد هي:
- تصلب محايد: هذه عملية تسخين التروس إلى درجة حرارة عالية ثم إخمادها بالزيت أو الماء لتحقيق صلابة موحدة في جميع أنحاء الترس. هذه العملية مناسبة للتروس التي تتطلب قوة وصلابة عالية ، ولكنها ليست مقاومة عالية للتآكل.
- الكربنة: هذه عملية تسخين التروس في جو غني بالكربون ثم تبريدها لزيادة محتوى الكربون في الطبقة السطحية. تخلق هذه العملية هيكلًا صلبًا ومقاومًا للاهتراء ونواة أكثر نعومة وصلابة. هذه العملية مناسبة للتروس التي تتطلب سطحًا عالي الصلابة ومقاومة التعب ، ولكن ليس قوة أساسية عالية 1.
- نيتريد: هذه عملية تسخين التروس في جو غني بالنيتروجين ثم تبريدها ببطء لتشكيل طبقة رقيقة من النيتريد على السطح. تعمل هذه العملية على تحسين صلابة السطح ومقاومة التآكل ومقاومة التآكل للتروس ، ولكنها لا تؤثر على الخصائص الأساسية. هذه العملية مناسبة للتروس التي تتطلب تشوهًا منخفضًا وجودة سطح عالية ، ولكن ليس قوة أساسية عالية 1.
- تصلب الحث: هذه عملية تسخين التروس بتيار كهربائي يمر عبر ملف حولها. يستحث التيار التيارات الدوامة في التروس ، والتي تولد الحرارة وفقًا لقانون جول لينز. تخترق الحرارة سطح التروس وتغير بنيتها المجهرية ، مما يجعلها أكثر مقاومة للتآكل والتمزق. هذه العملية مناسبة للتروس التي تتطلب تصلبًا موضعيًا وتشوهًا منخفضًا ، ولكن ليس قوة قلب عالية.
ما هي مزايا المعالجة الحرارية لتصلب التروس؟
بعض مزايا وعيوب كل طريقة هي:
- تصلب محايد: تتمثل مزايا هذه الطريقة في أنها توفر قوة وصلابة عالية في جميع أنحاء الترس ، ولا تتطلب جوًا خاصًا أو معدات. تتمثل العيوب في أنها تسبب تشوهًا عاليًا وضغوطًا متبقية في الترس ، ولا تعمل على تحسين مقاومة التآكل أو عمر التعب لسطح التروس.
- الكربنة: تتمثل مزايا هذه الطريقة في أنها توفر صلابة عالية للسطح ومقاومة للتعب ، ويمكن تطبيقها على الفولاذ منخفض الكربون. العيوب هي أنها تتطلب جوًا خاصًا ومعدات ، كما أنها تسبب تشويهًا عاليًا وضغوطًا متبقية في الترس. كما أنه يقلل من القوة الأساسية ومتانة الترس.
- نيتريد: تتمثل مزايا هذه الطريقة في أنها توفر صلابة عالية للسطح ، ومقاومة للتآكل ، ومقاومة للتآكل ، كما أنها تسبب تشوهًا منخفضًا وضغوطًا متبقية في الترس. كما أنه لا يتطلب تبريد أو تلطيف. تتمثل العيوب في أنها تتطلب جوًا ومعدات خاصة ، ولا يمكن تطبيقها إلا على الفولاذ القادر على النيتريد. كما أنه لا يحسن القوة الأساسية أو صلابة الترس.
- تصلب الحث: تتمثل مزايا هذه الطريقة في أنها توفر تصلبًا موضعيًا وتشوهًا منخفضًا في الترس ، ولا تتطلب جوًا خاصًا أو معدات. كما أنه يسمح بالتصلب الانتقائي لمناطق معينة من الترس. تتمثل عيوبه في أنه يتطلب تيارًا كهربائيًا عاليًا وملفًا ، ولا يمكن تطبيقه إلا على الفولاذ الموصّل كهربائيًا. كما أنه لا يحسن القوة الأساسية أو صلابة الترس.
كيف يضمن تصلب حث التروس تناسق المنتج؟
تصلب العتاد مع الحث التدفئة يزيد من صلابة ومتانة التروس المصنوعة من الفولاذ منخفض الكربون عن طريق تسخينها بتيار كهربائي يمر عبر ملف حولها. يستحث التيار التيارات الدوامة في التروس ، والتي تولد الحرارة وفقًا لقانون جول لينز. تخترق الحرارة سطح التروس وتغير بنيتها المجهرية ، مما يجعلها أكثر مقاومة للتآكل والتمزق.
معدّات الأطفال تصلب التعريفي يضمن تناسق المنتج من خلال التحكم في معلمات العملية ، مثل التيار الكهربائي والتردد وتصميم الملف ووقت التسخين ووسط التبريد ودرجة الحرارة. تؤثر هذه المعلمات على عمق وصلابة وتوحيد الطبقة المتصلبة على سطح الترس. من خلال تحسين هذه المعلمات ومراقبتها ، يمكن أن ينتج تقوية تحريض التروس تروسًا بجودة وأداء متسقين.