ما هو التلدين في الميتالورجيا؟

الجزء الداخلي من فرن التلدين. ThyssenKrupp الكهربائية الصلب

التليين في علم المعادن وعلم المواد هو المعالجة الحرارية التي تغير الخصائص الفيزيائية والكيميائية في بعض الأحيان للمواد لزيادة ليونة وخفض صلابة. في التلدين ، تهاجر الذرات في الشبكة البلورية ويتناقص عدد الاضطرابات ، مما يؤدي إلى تغير في الليونة والصلابة. هذه العملية تجعلها أكثر قابلية للتطبيق. من الناحية العلمية ، يستخدم التلدين لجعل المعدن أقرب إلى حالة توازنه.

في حالتها الدافئة والمُدفّئة ، ستسمح البنية المجهرية الموحدة للمعادن بالليونة الممتازة والقابلية للتشغيل. من أجل إجراء كامل الصلب في المعادن الحديدية ، يجب تسخين المواد فوق درجة حرارتها العليا العليا لفترة كافية لتحويل البنية المجهرية إلى الأوستينيت.

يجب أن يبرد المعدن ببطء ، عادةً عن طريق السماح له بالتبريد في الفرن ، وذلك للسماح بحد أقصى من تحويل الفريت والطور.

ما هي نتائج التليين؟

يستخدم التليين عادة في:

التلدين والعمل البارد

أحد الاستخدامات الرئيسية للتلدين هو استعادة الليونة. أثناء العمل على البارد ، يمكن أن يصبح المعدن مقوى لدرجة أن المزيد من العمل سيؤدي إلى التكسير. عن طريق تلدين المعدن مسبقا ، يمكن أن يحدث العمل البارد دون أي خطر من التشقق. ذلك لأن التليين يحرر الإجهادات الميكانيكية الناتجة أثناء التشغيل أو الطحن.

عملية التلدين

أفران كبيرة تستخدم لعملية التلدين. يجب أن يكون الجزء الداخلي من الفرن كبيرًا بما يكفي للسماح بتدوير الهواء حول قطعة المعدن. بالنسبة للقطع الكبيرة ، يتم استخدام أفران النقل التي تعمل بالغاز بينما تكون أفران السيارات السفلية أكثر عملية لقطع معدنية أصغر. أثناء عملية التلدين ، يتم تسخين المعدن إلى درجة حرارة محددة حيث يمكن أن يحدث التبلور.

في هذه المرحلة ، يمكن إصلاح أي عيوب ناتجة عن تشوه المعدن. يتم الاحتفاظ بالمعدن عند درجة الحرارة لفترة زمنية محددة ثم يتم تبريده إلى درجة حرارة الغرفة. يجب أن تتم عملية التبريد ببطء شديد لإنتاج بنية مجهرية دقيقة. ويتم ذلك لتحقيق أقصى قدر من النعومة ويتم غالبًا عن طريق غمر المواد الساخنة في الرمل أو الرماد أو أي مادة أخرى ذات حرارة منخفضة. بدلا من ذلك ، يمكن أن يتم ذلك عن طريق إيقاف تشغيل الفرن والسماح للمعادن لتبرد مع الفرن.

معالجة النحاس والفضة وكوبر

قد تكون المعادن الأخرى مثل النحاس والفضة والنحاس مبطنة بالكامل في نفس العملية ولكن قد يتم تبريدها بسرعة ، حتى الماء المروي ، لإنهاء الدورة. في هذه الحالات ، يتم تنفيذ العملية بتسخين المادة (بشكل عام حتى متوهجة) لفترة من الوقت ثم تركها تبرد ببطء لدرجة حرارة الغرفة في الهواء. يمكن تبريد النحاس والفضة والنحاس ببطء في الهواء ، أو بسرعة عن طريق التبريد في الماء ، مثل المعادن الحديدية ، كالصلب ، الذي يجب تبريده ببطء ليصلب. في هذا الشكل ، يتم تنعيم المعدن وتحضيره لمزيد من العمل ، مثل التشكيل ، أو الختم ، أو التشكيل.

أشكال أخرى من التلدين تشمل عملية التلدين ، والتطبيع ، وتخفيف الإجهاد.