التقسية عبارة عن عملية معالجة حرارية تستخدم غالبًا لتحسين الصلابة والقوة والصلابة ، وكذلك تقليل التقصف في الفولاذ المقوى بالكامل.
تتشكل مرحلة البلورات المارتينية من الفولاذ عندما يتم حجز الكربون الزائد في اللوح الأوستنيتي ويتم تبريده بسرعة (عادة عن طريق تبريد الماء) بمعدل مناسب. يجب تسخين هذا المارتينسيت غير المقلد إلى درجة حرارة أقل من الحرجة الصف الصلب من أجل السماح للكربون بالانتشار خارج البنية الرباعية المتمحورة حول الجسم ، وخلق المزيد لدن وهيكل مستقر محوره الجسم.
الهدف من التقسية هو إبراز أفضل مزيج من الخواص الميكانيكية في المواد الحديدية. إنها خطوة شائعة في المعاصرة صناعة الصلب. ومع ذلك ، فإن الفولاذ الخفيف والفولاذ المتوسط الكربون يفتقران إلى ما يكفي من الكربون لتغيير مكياجهما البلوري ، بحيث لا يمكن تشديدهما وتخفيفهما.
التقسية خارج علم المعادن
في الطبخ ، يصف مصطلح "التقسية" استقرار مادة ما. عندما لا يتم تخفيف الشوكولاتة ، تميل إلى أن تكون ناعمة ولزجة في درجة حرارة الغرفة ويصعب العمل معها نتيجة لذلك. إذا كنت تواجه صعوبة في استيعاب مفهوم تقسية المعادن، قد يؤدي استخدام المصطلح في فنون الطهي إلى تحسين فهمك.
إنها في الأساس نفس العملية المستخدمة في علم المعادن. عندما يتم تخفيف الشوكولاتة ، يتم تبريدها وتسخينها ببساطة حتى يتم غمسها وزبدة الكاكاو في الداخل لتصبح متبلرة طوال الوقت.
فوائد التقسية
في تصلب هطول الأمطار سبائك ، مثل سبائك الألومنيوم الفائقة ، هدأ يسبب عناصر السبائك الموزعة بالتساوي من حل الحل المنتج للتفاعل داخليا ، وخلق أطوار بين المعادن تعرف باسم رواسب. هذه الرواسب هي التي تقوي السبائك ، وفي بعض أنظمة المواد ، يمكن أن تنتج درجات حرارة متعددة رواسب مختلفة ، مما يضفي قوة عالية على درجة الحرارة إلى السبائك.
الشيخوخة في عملية التقسية
عندما يتم تقسية المواد المعدنية لفترات طويلة من أجل تقوية وزيادة عدد الرواسب ، تسمى الشيخوخة. الشيخوخة يمكن أن تحدث في الواقع في درجة حرارة الغرفة في بعض المعادن.
لماذا يعتبر التقسية مهمًا
نظرًا لأن القوة والصلابة تأتي على حساب بعضهما البعض في مادة معينة ، فإن التقسية هي حرارة حرجة عملية العلاج التي يمكن أن تحدد التوازن بين الخاصيتين مع درجة حرارة دقيقة والتحكم في الوقت.
بعد تقسية الفولاذ ، يمكن تشكيله وقصه وجمعه بسهولة ، وهو أمر مهم في عملية التصنيع. خارج التصنيع ، تتم المعالجة الحرارية للصلب في ورش معدنية للطلاب.
عندما يتم تسكين المعدن ، فإنه يتحول إلى ألوان مختلفة بناءً على كمية الحرارة التي يتعرض لها. قد يُطلب من عمال المعادن تخفيف الفولاذ حتى يصبح لونًا معينًا.
بينما يتم تخفيف الفولاذ المستخدم في المحاور حتى يصبح أرجوانيًا ، فإن الفولاذ المستخدم في أدوات قطع الأخشاب يكون خفف حتى يصبح بنيًا ، وخفف الفولاذ المستخدم في أدوات المخرطة للنحاس حتى يصبح شاحبًا الأصفر. عادة ، كلما كان اللون أعمق ، كلما ارتفعت درجة الحرارة التي خفف منها.