تعتبر الدرفلة على الساخن والدرفلة على البارد عمليتين حيويتين لتشكيل الألواح والمقاطع الفولاذية, مما يغير بشكل كبير البنية المجهرية الداخلية للصلب والخواص الميكانيكية. ما هي الاختلافات الأساسية بينهما?
يعتمد إنتاج الصلب بشكل أساسي على الدرفلة على الساخن. يتم اعتماد الدرفلة على البارد فقط لتصنيع المنتجات ذات الحجم الدقيق بما في ذلك الصلب ذو الحجم الصغير والصفائح الفولاذية الرقيقة.
محتويات
يخفي
منتجات الصلب المشتركة: المدرفلة على الساخن مقابل المدرفلة على البارد
- قضيب سلكي: القطر 5.5 ~ 40 ملم, شكل ملفوف, جميع المدرفلة على الساخن; ينتمي السلك المسحوب على البارد إلى المواد المعالجة على البارد بعد السحب الثانوي.
- شريط دائري: معظمها مدرفلة على الساخن باستثناء الفولاذ الدائري ذو النهاية اللامعة الدقيقة; تحمل القضبان المستديرة المزورة علامات تزوير مرئية على الأسطح.
- قطاع الصلب: كلا النوعين المدرفلة على الساخن والمدلفن على البارد متوفرة; الشريط المدلفن على البارد أرق بشكل عام.
- صفيحة فولاذية: الصفائح المدرفلة على البارد رقيقة, تستخدم على نطاق واسع لألواح السيارات; واسطة & غالبًا ما تكون الألواح الثقيلة مدرفلة على الساخن ولها مظهر سطحي مميز.
- زاوية فولاذية: 100% المدرفلة على الساخن.
- أنابيب الصلب: يمكن أن تكون الأنابيب الملحومة مدرفلة على الساخن أو مسحوبة على البارد.
- قناة الصلب & شعاع H: إنتاج المدرفلة على الساخن فقط.
- تعزيز شريط: منتج مدرفل على الساخن النقي.
مقدمة عملية الدرفلة على الساخن
تتميز سبائك الصلب والفراغات الفولاذية بمرونة ضعيفة عند درجة الحرارة المحيطة ويصعب تشويهها. يشير الدرفلة على الساخن إلى درفلة الفولاذ بعد تسخين المواد الخام إلى 1100 درجة مئوية ~ 1250 درجة مئوية.
تتراوح درجة الحرارة النهائية للدلفنة على الساخن من 800 درجة مئوية إلى 900 درجة مئوية, تليها تبريد الهواء الطبيعي. إن الفولاذ المدرفل على الساخن النهائي يعادل تلقي المعالجة الحرارية الطبيعية.
يتم تصنيع معظم منتجات الصلب عن طريق الدرفلة على الساخن. يتشكل مقياس كثيف من أكسيد الحديد على السطح تحت درجة حرارة عالية, توفير مقاومة أساسية للتآكل بحيث يمكن تخزين الفولاذ المدلفن على الساخن في الهواء الطلق.
مع ذلك, يؤدي مقياس الأكسيد إلى سطح خشن وتسامح كبير الأبعاد. للصلب الذي يتطلب سطح أملس, دقة الأبعاد الضيقة والأداء الميكانيكي المتفوق, يتم استخدام الملفات شبه المصنعة المدرفلة على الساخن كمواد خام للدرفلة الباردة اللاحقة.
مزايا الدرفلة على الساخن
- سرعة التشكيل السريع, ارتفاع إنتاج الإنتاج, لا ضرر على طلاء السطح; يمكن تخصيص ملفات تعريف المقطع العرضي المختلفة لتتناسب مع ظروف الخدمة المتنوعة.
- يحدث تشوه شديد في البلاستيك أثناء الدرفلة على الساخن, رفع فعالية قوة الخضوع للصلب.
عيوب الدرفلة على الساخن
- يبقى الضغط الداخلي المتبقي داخل المقطع العرضي دون ضغط البلاستيك الساخن, التأثير سلبًا على مقاومة الانبعاج العالمية والمحلية لمكونات الفولاذ.
- معظم المقاطع المدرفلة على الساخن عبارة عن مقاطع جانبية مفتوحة ذات صلابة التوائية حرة منخفضة, عرضة للالتواء تحت حمل الانحناء والتواء الانحناء والالتواء تحت الضغط, مما أدى إلى ضعف مقاومة الالتواء.
- يتميز الفولاذ المدلفن على الساخن بسماكة جدار رقيقة مع عدم وجود سماكة في زوايا وصلات اللوحة, مما يؤدي إلى ضعف قدرة التحمل تحت الأحمال المركزة المحلية.
مقدمة عملية الدرفلة على البارد
يشكل الدرفلة على البارد الفولاذ عن طريق قذف الأسطوانة المستمر في درجة حرارة الغرفة. على الرغم من أن حرارة الاحتكاك ترفع درجة حرارة اللوحة أثناء المعالجة, لا يزال يُصنف على أنه تشكيل بارد. خاصة, الدرفلة على البارد تستخدم لفائف الصلب المدرفلة على الساخن كمواد خام, يزيل مقياس الأكسيد عن طريق التخليل, ويجري تشكيل الضغط لإنتاج لفائف مدرفلة صلبة.
يجب أن يخضع الفولاذ المدرفل على البارد مثل الفولاذ المجلفن والفولاذ المطلي بالألوان إلى معالجة التلدين, توفير اللدونة ممتازة واستطالة. وتستخدم هذه المواد على نطاق واسع في صناعة السيارات, صناعة الأجهزة المنزلية والأجهزة. تتميز الألواح المدرفلة على البارد بالنعومة, أسطح لامعة بفضل إجراءات التخليل. لا يمكن للشريط المدرفل على الساخن أن يفي بمعايير تشطيب السطح العالية وبالتالي يتطلب معالجة الدرفلة على البارد. الحد الأدنى لسمك الشريط المدرفل على الساخن هو حوالي 1.0 مم, بينما يمكن أن يصل سمك الشريط المدلفن على البارد إلى 0.1 مم.
ميتالورجيا, يتم إجراء الدرفلة على الساخن فوق درجة حرارة إعادة بلورة الفولاذ, بينما تعمل الدرفلة على البارد تحت درجة حرارة إعادة التبلور.
يؤدي التشوه البارد المستمر أثناء الدرفلة على البارد إلى تصلب العمل, زيادة قوة الشد والصلابة للملفات المدرفلة الصلبة ولكن تقليل الليونة والاستطالة.
لتصنيع الاستخدام النهائي, تصلب العمل يؤدي إلى تدهور أداء الختم, جعل الفولاذ المدلفن على البارد مناسبًا فقط للأجزاء ذات التشوه البسيط في التشكيل.
مزايا الدرفلة على البارد
- يكسر البنية المجهرية الخشنة لسبائك الفولاذ, ينقي حجم الحبوب ويزيل عيوب البنية الدقيقة, تحقيق نسيج فولاذي مدمج وخصائص ميكانيكية محسنة. يكون تحسين الخاصية أكثر بروزًا على طول اتجاه التدحرج, صنع الصلب متباين الخواص.
- فقاعات, يمكن لحام الشقوق الصغيرة والمسامية المتولدة أثناء الصب تحت درجة حرارة عالية وقوة تدحرج.
عيوب الدرفلة على البارد
- الادراج غير المعدنية (كبريتيدات, أكاسيد, السيليكات) يتم تسوية الفولاذ الداخلي إلى صفائح رقيقة بعد الدرفلة على الساخن, اثارة التصفيح. يؤدي التصفيح إلى إضعاف أداء الشد عبر السماكة بشكل كبير وقد يتسبب في تمزق الطبقات البينية أثناء انكماش اللحام. يمكن أن يكون الضغط المحلي الناتج عن انكماش اللحام أعلى بعدة مرات من إجهاد الخضوع الناتج عن الأحمال الخارجية.
- يؤدي التبريد غير المتساوي إلى توليد ضغوط داخلية متبقية, مما يحافظ على التوازن الذاتي داخل الفولاذ دون قوى خارجية. تحتوي جميع المقاطع المدرفلة على الساخن على إجهاد متبقي, وتتوافق أبعاد القسم الأكبر مع مستويات الإجهاد المتبقية الأعلى. على الرغم من التوازن الذاتي, الإجهاد المتبقي يضعف استقرار تشوه المكونات ومقاومة التعب تحت الأحمال الخارجية.
معيار التمييز الأساسي: درجة حرارة إعادة البلورة
الفرق الأساسي بين الدرفلة الباردة والدرفلة الساخنة يكمن في درجة حرارة الدرفلة: تتم عملية الدرفلة على البارد في درجة حرارة الغرفة, بينما يستخدم الدرفلة على الساخن معالجة بدرجة حرارة عالية.
من النظرية المعدنية, الخط الفاصل هو درجة حرارة إعادة بلورة الفولاذ: المتداول أقل من 450 درجة مئوية ~ 600 درجة مئوية درجة حرارة إعادة البلورة هي درجة حرارة باردة; المتداول فوق هذه العتبة هو المتداول الساخن.
ثلاثة اختلافات عملية رئيسية بين المدرفلة على الساخن & الصلب المدلفن على البارد
1. المظهر السطحي & ينهي
يتم إنتاج الألواح المدرفلة على البارد من لفائف مدرفلة على الساخن مع تشطيب سطحي إضافي, مما يوفر خشونة ونعومة سطحية فائقة. يُفضل استخدام الألواح المدرفلة على البارد إذا كانت جودة الطلاء أو الطلاء اللاحقة أمرًا بالغ الأهمية.
يشتمل الفولاذ المدرفل على الساخن على درجات مخللة وغير مخللة: يقدم الفولاذ المدلفن على الساخن المخلل بريقًا معدنيًا قياسيًا ولكنه أقل نعومة مقارنة بالفولاذ المدلفن على البارد; يتم تغطية الفولاذ المدرفل على الساخن غير المخلل بطبقات من الأكسيد الداكن أو المغنتيت, يتطور الصدأ بسهولة في ظل ظروف التخزين السيئة.
2. الأداء الميكانيكي
في التطبيقات الهندسية العامة, يعتبر الفولاذ المدرفل على الساخن والفولاذ المدرفل على البارد متكافئين في الخواص الميكانيكية. الفولاذ المدلفن على البارد يحمل تأثير تصلب العمل; تتمتع الصفائح المدرفلة على البارد بقوة إنتاجية أعلى قليلاً وصلابة سطحية اعتمادًا على درجة التلدين. حتى بعد الصلب الكامل, يحافظ الفولاذ المدلفن على البارد على قوة أعلى من نظيراته المدرفلة على الساخن. تتطلب متطلبات الأداء الميكانيكي الخاصة اختيارًا منفصلاً للمواد.
3. تشكيل الأداء
نظرا لمعلمات ميكانيكية أساسية مماثلة, تعتمد جودة التشكيل بشكل أساسي على تشطيب السطح. يحقق الفولاذ المدلفن على البارد مع الأسطح الأكثر سلاسة تأثيرات ختم وتشكيل أفضل لدرجات الفولاذ المتماثلة.