سخت شدن شعله
آنچه در این مطلب میخوانید:
سخت شدن شعله
امروزه سازندگان قطعات فلزی از انواع عملیات حرارتی برای تغییر برخی از خواص فیزیکی یا شیمیایی فلزات استفاده می کنند. یک دسته از عملیات حرارتی مربوط به سخت شدن تنها بخش مشخصی از سطح (بر خلاف کل قطعه) است. سخت شدن شعله تنها یکی از این اشکال تخصصی عملیات حرارتی انتخابی را نشان می دهد.
تاریخچه مختصری از سخت شدن شعله
در دنیای باستان، کارگران فلزی و آهنگرها احتمالاً مزایای سخت شدن شعله را کشف کرده و از این فرآیند به طور گسترده ای استفاده می کردند. به عنوان یک عملیات حرارتی، برای اجرا به فناوری گسترده ای نیاز ندارد، فقط به منبع شعله و قابلیت خاموش کردن نیاز دارد. آهنگران فردی ممکن است در اجرای این عملیات حرارتی برای سخت کردن بخش‌هایی از سطح اقلامی مانند تیغه‌ها، سپرها و زره‌های فلزی مهارت داشته باشند.
فرآیند سخت شدن شعله
در طول سخت شدن با شعله، یک سازنده یا یک منبع گرما را به یک قطعه کار فلزی اعمال می کند یا قطعه را از طریق یک منبع گرمای ثابت عبور می دهد. کوئنچ از این مرحله پیروی می کند. به توقف ناگهانی دگرگونی های سطحی کمک می کند.
دماهای بالای تولید شده توسط منبع گرما باعث می شود که سطح در معرض ذوب شدن بسیار کوتاهی شروع شود و تغییرات قابل مشاهده در سطح میکروسکوپی در ساختار دانه سطحی این ماده نهفته (معمولاً در عمق محدود) ایجاد شود. کوئنچ از سرد شدن آهسته فلز و از سرگیری ساختار دانه سطحی قبلی خود جلوگیری می کند و به اطمینان از ماندگاری تأثیر گرمای شدید کوتاه کمک می کند. فرآیند سخت شدن شعله به سطوح انتخابی یکنواخت تر، سخت تر (و شکننده تر) فلز و آلیاژ فلز کمک می کند.
از آنجایی که سخت شدن شعله مستلزم قرار گرفتن طولانی مدت در دمای بالا نیست، فضای داخلی قطعه کار بدون تغییر باقی می ماند. با این حال، این عملیات حرارتی پوسته نازک و سختی را روی قسمتی از سطح که مستقیماً در معرض شعله قرار دارد ایجاد می کند. این فرآیند به تولید یک نمای بیرونی سخت‌تر و مقاوم‌تر در برابر سایش و خراش کمک می‌کند.
انواع سخت شدن شعله
سازندگان انواع مختلفی از فناوری های سخت شدن شعله را ابداع کرده اند. برخی منابع این فرآیندها را با استفاده از دو دسته کلی متمایز می کنند:
سخت شدن خط
در طی این عملیات حرارتی، یک سازنده، مواد فلزی ریخته‌گری شده را به طور همزمان گرم و خاموش می‌کند، به طوری که بخش‌های انتخابی قطعه کار بلافاصله قبل از یک جت اسپری خنک‌کننده که به ناحیه فلزی گرم‌شده هدایت می‌شود، گرما را دریافت می‌کند. این فرآیند در محیط های خودکار به خوبی کار می کند. انواع رایج سختی خط عبارتند از:
- سخت شدن شعله پیشرونده : یک سازنده سخت شدن خط را با استفاده از یک سر شعله پیچیده انجام می دهد که همچنین دارای قابلیت اسپری خاموش کننده دوئل است.
- سخت شدن شعله ترکیبی : همچنین به عنوان “سخت کردن شعله چرخشی پیشرونده” شناخته می شود، این روش سخت شدن تدریجی شعله را با روش های سخت شدن چرخشی که در طول سخت شدن پوسته استفاده می شود، ترکیب می کند. در اصل، سخت شدن خط هنگام چرخش قطعه کار رخ می دهد.
سخت شدن پوسته
در طول سخت شدن پوسته، سازنده ابتدا قسمت مشخصی از قطعه کار (معمولاً یک قطعه ریخته گری) را گرم می کند و سپس کل ناحیه سخت شده با شعله را خاموش می کند. بسیاری از محیط های تولید با فناوری پایین از این شکل ساده سخت شدن شعله استفاده می کنند. برخی از انواع پرکاربرد سخت شدن پوسته عبارتند از:
- سخت شدن شعله ثابت : یک سازنده بخش های انتخابی قطعه کار را در حالی که آن را در وضعیت ثابت نگه می دارد گرم می کند، سپس قطعه را خاموش می کند.
- سخت شدن شعله چرخشی : سازنده قطعه کار را از جلو روی یک شعله ثابت می چرخاند و آن را می چرخاند تا سطح را در معرض گرما قرار دهد. پس از آن، سازنده قطعه را خاموش می کند.
مواد و کاربردها
مواد مورد استفاده در هنگام سخت شدن شعله و کاربردهای این فناوری امروزه توجه سازندگان را برانگیخته است. در حالی که برای سخت کردن قطعات تحت فشارهای محیطی شدید یا سایش سنگین طراحی نشده است، این عملیات حرارتی به روشی بسیار مقرون به صرفه برای ایجاد کالاهای مصرفی بادوام تر تبدیل شده است.
مواد
انواع فلزات و آلیاژهای فلزی سخت شدن شعله را تحمل می کنند. به عنوان مثال، بسیاری از فلزات مورد استفاده آهنگرها و جواهرسازان سطوح سخت تری را از طریق استفاده از این عملیات حرارتی ایجاد می کنند. در یک محیط تولید، چدن و فولادهای کم کربن یا متوسط یا آلیاژی همگی گاهی اوقات تحت سخت شدن شعله قرار می گیرند. این به طور بالقوه برای سفت کردن سطوح فلزی بدون توجه به شکل یا ابعاد قطعه کار به طور انتخابی عمل می کند.
امروزه، مواد مورد استفاده در سخت شدن شعله اغلب شامل مشعل های جوشکاری با گاز اکسیژن و استیلن و طیف گسترده ای از محیط های خاموش کننده (مانند آب، روغن و محصولات اختصاصی) هستند. علاوه بر این، طراحان ماشین‌های مختلفی را برای انجام سخت‌سازی شعله در تنظیمات تولید توسعه داده‌اند. برخی از این تجهیزات خاموش کردن را از طریق جت های آب یا اسپری های هدایت شده به طور خودکار انجام می دهند.
برنامه های کاربردی
در حالی که شرکت‌ها معمولاً از انواع دیگر عملیات حرارتی برای سخت‌کردن قطعات تولید شده در طول دوره‌های تولید با حجم بالا استفاده می‌کنند، ممکن است همچنان از سخت شدن شعله برای پردازش قطعات فلزی تولید شده در حجم‌های پایین‌تر و سخت کردن برخی از سطوح با شکل نامنظم استفاده کنند. عمق محدود سخت شدن استفاده از این عملیات حرارتی را برای برخی اهداف محدود می کند.
کاربردهای رایج برای سخت شدن شعله در ساخت لوازم خانگی مصرفی وجود دارد. برخی از تولیدکنندگان نیز از سخت شدن شعله بر روی قطعات صنعتی خاص مانند قرقره های غلتکی و نوارهای کابل استفاده می کنند.
برخی از مزایای کلیدی استفاده از این درمان
این عملیات حرارتی مزایای بی شماری را ارائه می دهد. اول، سطوح سخت‌تر و مقاوم‌تر در برابر سایش را در اجزایی با اندازه‌ها و اشکال مختلف ایجاد می‌کند. دوم، به حداقل رساندن اعوجاج ابعادی کمک می کند. سوم، این فرآیند یک روش بسیار مقرون به صرفه برای سخت کردن قطعات تولید شده در دوره های تولید با حجم کم ارائه می دهد. چهارم، امروزه تولیدکنندگان کنترل بیشتری بر پارامترهای مورد نیاز برای ایجاد سختی سطح انتخابی یکنواخت در محدوده تحمل کم با استفاده از این عملیات حرارتی اعمال می‌کنند.
کلام آخر
پس از اختراع تجهیزات جوشکاری، سازندگان کنترل بسیار بیشتری بر فرآیند سخت شدن شعله ایجاد کردند، زیرا می توانستند دماهای مربوطه را با دقت بیشتری تنظیم کنند. این عملیات حرارتی به تولید کالاهای تولید انبوه کمک کرد. امروزه برخی از شرکت ها ماشین آلات سخت کننده شعله را طراحی و به مراکز تولیدی صنعتی می فروشند.
شرکت آرمان گستر اقتدار ضمانت یک خرید مطمئن را به شما می دهد و مرجع تخصصی خرید و فروش آهن آلات و کلیه مقاطع فولادی است که شما در جهت ثبت درخواست میتوانید با واحد مشاوره و فروش شرکت آرمان گستر اقتدار (آهن آرمان) در ارتباط باشید.
هم‌اکنون با بهترین مقاطع فولادی آشنا شوید!
آیا به دنبال تأمین مقاطع فولادی با کیفیت و قیمت روز آهن آلات مناسب هستید؟ ما در آرمان گستر اقتدار ، با ارائه انواع مقاطع فولادی شامل تیرآهن، نبشی، ناودانی و پروفیل و … آماده‌ایم تا نیازهای شما را برآورده کنیم.
همین حالا با ما تماس بگیرید و از مشاوره رایگان بهره‌مند شوید!
شما میتوانید برای مشاوره خرید آهن آلات و مقاطع فولادی ، برای پروژه های خود و دریافت قیمت روز با شماره 02158336،شرکت آرمان گستر اقتدار( آهن آرمان) تماس بگیرید تا کارشناسان ما، پاسخگوی سوالات شما باشند.
