ما هو الكربنة الصلب؟

الكربنة هي نوع من تكنولوجيا معالجة الحرارة السطحية حيث يمتص الفولاذ المقاوم للصدأ الكربون المحرر بعد الكربنة على سطح القطع الفولاذية. تعرف الكربنة أيضًا كحالة تصلب نواجه فيها حالة الجزء الأساسي فقط. ويطلق على الصلب المستخدم في تصنيع أجزاء الصلب carburized الصلب carburized. عملية المعالجة الحرارية الرئيسية للصلب المكربن يتم تبريدها وتهدئتها بدرجة حرارة منخفضة بعد الكربنة. جوهر الجزء المعالج هو مادة مارتينسيت منخفضة الكربون مع قوة وصلابة كافية ، والسطح عبارة عن مادة مارتينسيت صلبة ومقاومة للاهتراء وكمية معينة من الكربيدات الدقيقة.

والغرض من الكربنة هو تحقيق حالة مقاومة للاهتراء مع نواة صلبة. بعض الأجزاء الهيكلية ، مثل تروس ناقل الحركة على السيارات والجرارات ، وكاميرات ودبابيس مكبس على محركات الاحتراق الداخلي ، تعمل تحت تأثير قوي أو تآكل. ظروف العمل القاسية تتطلب هذه الأجزاء لديها صلابة عالية السطح ومقاومة التآكل ، في حين أن القلب يتطلب قوة أعلى وصلابة مناسبة. يمكن تحقيق ذلك عن طريق الكربنة والتبريد وتلطيف الصلب منخفض الكربون. في هذا الوقت ، جوهر الأجزاء هو هيكل تبريد منخفض الكربون الصلب ، مما يضمن صلابة عالية وقوة كافية ، والسطح (في يحتوي عمق معين) على نسبة عالية من الكربون (0.85٪ ~ 1.05٪) ، بعد التبريد صعب للغاية (HRC> 60) ، ويمكن الحصول على مقاومة تآكل جيدة.

إن تسرب الكربون يمكن أن يحسن بشكل كبير من مقاومة التآكل والمتانة والمتانة وغيرها من خصائص الأجزاء الفولاذية. محتوى الكربون من الصلب الكربوري منخفض بشكل عام (بين 0.15 ٪ إلى 0.25 ٪) ، وهو نوع من الصلب منخفض الكربون. يضمن محتوى الكربون المنخفض أن الأجزاء الكربورية في القلب تتمتع بصلابة ومرونة جيدة. من أجل تحسين قوة النواة الفولاذية ، يمكن إضافة كمية معينة من عناصر صناعة السبائك إلى الفولاذ ، مثل Cr ، Ni ، Mn ، من بينها ، الكروم ، المنغنيز والنيكل وعناصر صناعة السبائك الأخرى تزيد بشكل أساسي من صلابة الفولاذ لتقوية الهيكل السطحي والبني الأساسي بعد التبريد وتلطيف درجات الحرارة المنخفضة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تشكل كمية صغيرة من Mo و W و Ti وعناصر كربيد أخرى كربيدًا من السبائك المستقر ، والذي يلعب دورًا في تكرير الحبوب وتثبيط ارتفاع درجة حرارة الأجزاء الفولاذية أثناء الكربنة. يمكن أن يزيد الحجم الجزئي لـ B (0.001٪ ~ 0.004٪) بشكل كبير من صلابة الفولاذ الكربوني.

يحتوي الصلب المنخفض الكربون على كمية منخفضة جدًا من الكربون ليكون صعبًا بطرق أخرى مثل تصلب التعريفي ، لذلك أولاً ، عن طريق الكربنة ، نقوم باختراق الكربون في الجزء ومن إخماد ذلك المكون عند درجة حرارة معينة لاكتساب بنية Martensite. AISI 1018 من الفولاذ الكربوني الطري لديه قابلية لحام ممتازة وينتج علبة موحدة وأكثر صلابة ويعتبر أفضل مادة فولاذية كربونية.