برای افزایش سختی آهن چه باید کرد؟ سوالی است که بسیاری از کاربران با آن روبرو می شود و تمایل دارند تا در زمان استفاده از آهن سختی آن را افزایش دهند. در این مطلب به آن بپردازیم. جهت کسب اطلاعات بیشتر با ما همراه باشید.
سخت کاری آهن
در پاسخ به سوال برای افزایش سختی آهن چه باید کرد؟ ابتدا شما را با سخت کاری آهن آشنا می کنیم. بهتر است بدانید گرم کردن یکی نمونه فولادی تا دمای مشخص، حمل و نگهداری و سپس سرد کردن، عملیات حرارتی گفته می شود. توجه داشته باشید که یک قطعه صنعتی معمولا به روش های مختلفی مثل فورج تولید خواهد شد. در پایان خط تولید قطعه تولیدی باید دارای خواص مکانیکی مشخصی باشد.
عملیات حرارتی به بهبود خواص مکانیکی و ساختار ماده بسیار کمک خواهد کرد. در نظر داشته باشید که در صنایع مختلف در برخی مواقع قطعاتی نیاز دارید که علاوه بر برخورداری از سختی معمولا چقرمگی مناسبی نیز برخوردار باشد. در اینجا منظور از چقرمگی توانایی ماده در برابر جذب انرژی و همچنین عدم تغییر شکل آن می باشد.
از عملیات حرارتی برای افزایش سختی سطح مقطع استفاده می شود که به این کار سخت کاری می گویند. شایان ذکر است که سخت کاری آخرین فرایندی می باشد که جهت افزایش استحکام سطحی ماده مورد استفاده قرار می گیرد.
عملیات حرارتی به قطعات این امکان را می دهد که خواص سختی و مقاومت به ضربه را در کنار یکدیگر داشته باشدو برای تولید و عرضه قطعات صنعتی مختلفی همچون چرخ دنده، میل لنگ و … معمولاً از سخت کاری استفاده خواهد شد.
در نظر داشته باشید که با توجه به مبحث برای افزایش سختی آهن چه باید کرد؟ باید بدانید که دمای مورد نیاز برای سخت کاری با توجه به فولاد و ابعاد قطعه مشخص خواهد شد. در صورتی که قطعه فولادی دارای ابعاد کوچکتری باشد؛ بدون شک دمای مورد نیاز نیز کاهش پیدا می‌کند.
در بسیاری از مواقع تشکیل مارتنزیت باعث می شود تا سختی استحکام و مقاومت در برابر خستگی و سایش در فولاد ها از جمله آهن افزایش پیدا کند. سختی حداکثر فولاد در ساختارهای کامل مارتنزیتی ایجاد خواهد شد. برای اینکه این ساختار ایجاد شود باید نمونه های تحت عملیات حرارتی را سریع و با سرعت بالا سرد کرد. در اینجا برای سرد کردن معمولا از روغن یا آب استفاده خواهد شد.
عوامل موثر بر سختی پذیری آهن
در ادامه مبحث برای افزایش سختی آهن چه باید کرد؟ باید بدانید که مقدار سختی پذیری مقاطع فولادی به عوامل بسیاری وابسته است. می توان به مواردی همچون درصد کربن، عناصر آلیاژی، ناخالصی های نافلزی، همگن بودن میکرو ساختار، اندازه دانه های آستنیت و … اشاره کرد. با در نظر گرفتن این موارد می توانید جهت افزایش سختی آهن اقدام نمایید.
روشهای سخت کاری آهن
در پاسخ به سوال برای افزایش سختی آهن چه باید کرد؟ بهتر است بدانید که سخت کاری آهن توسط روش های مختلفی انجام می شود که به طور کلی به دو دسته تقسیم بندی خواهد شد. می‌توان به عملیات ترموشیمی و عملیات موضعی اشاره کرد.
عملیات ترموشیمی
توسط روش سخت کاری ترکیبات شیمیایی سطح مقطع خواهد کرد که دارای روش مختلفی می باشد. می توان به کربن دهی، نیتروژن دهی و کربن نیتروژن دهی و … اشاره کرد.
کربن دهی
در پاسخ به سوال برای افزایش سختی آهن چه باید کرد؟ باید ذکر کنیم که یکی از روش های افزایش سختی آهن کربن دهی است. در اینجا قطعه فولادی یا آهن را در کنار ماده کربنی قرار می دهند. به عنوان مثال می‌توان گفت ذغال در دمای بالا باعث می شود تا سختی سطح افزایش پیدا کند. دما بالا باعث می‌شود تا کربن از ماده کربن دار آزاد شده و به سطح مقطع نفوذ پیدا کند.
در نظر داشته باشید این فرایند تا حدودی زمان بر می باشد. همچنین ضخامت لایه سطحی با زمان نگهداری رابطه مستقیمی داشته و موثر می باشد. در زمان پایان مغز این قطعه فولاد کم کربن و سطح فولاد پرکربن خواهد شد. با توجه به ماده کربن دار می توان با روش کربن دهی مختلفی انجام داد. برخی از روش های کربن دار کردن عبارتند از: کربن دهی جامد یا پودری، کربن دهی مایع، کربن دهی گازی.
نیتروژن دهی
در پاسخ به سوال برای افزایش سختی آهن چه باید کرد؟ باید ذکر کنیم که یکی از روش های آن نیتروژن دهی می باشد. نیتروژن در سطح مقطع فلزی ترکیب نیترید فلزی را ایجاد خواهد کرد که باعث می‌شود تا سختی آن افزایش پیدا کند. برای اکثر فولادها جهت سخت کاری می توان از این روش استفاده کرد. اما در نظر داشته باشید که نیتروژن در فولادهای آلیاژی عناصری همچون آلومینیوم، کروم، مولیبدن، وانادیوم سختی بیشتری را ایجاد خواهد کرد. این روش معمولا در مدت زمان کمتری انجام می شود.
کربن – نیتروژن دهی
در این روش نیتروژن و کربن را به صورت همزمان در سطح مقطع پخش کرده که جذب سطح خواهد شد و به این صورت سختی آهن افزایش پیدا می کند. در نظر داشته باشید که وجود این عناصر در سطح مقطع باعث می شود تا ترکیب شیمیایی سطح قطعه متفاوت باشد.
عملیات موضعی
در ادامه مبحث برای افزایش سختی آهن چه باید کرد؟ باید بدانید که برای افزایش سختی آهن می توان از عملیات موضعی استفاده کرد. در نظر داشته باشید که معمولا عملیات موضعی به دو روش سخت کردن شعله ای و سخت کردن القایی انجام می شود.
سخت کردن شعله ای
در این روش ماده در طی سه مرحله عملیات حرارتی را طی می کند. مرحله اول آن حرارت دادن تا دمای مشخص می باشد. توسط یک مشعل اکسیژن در کنار شعله گاز استیلن یا گاز طبیعی به سطح مقطع حرارت وارد می شود. پس از اینکه پس از دمای مشخصی ساختار فولاد؛ کاملا آستنیتی خواهد شد. در پایان این مقطع در آب غوطه ور شده و سطح آن یکسان می شود. سخت کاری صنعتی توسط این روش باعث می‌شود سطح اکسید و همچنین درصد کربن را کم کند.
سخت کردن القایی
این روش نیز مشابه روش صحبت کردن شعله ای می باشد. تنها تفاوتی که دارند منبع حرارتی آن می باشد که متفاوت است. در روش سخت کردن شعله ای توسط سیم پیچ میدان مغناطیسی ایجاد خواهد شد. داخل قطعه فولادی به خاطر قرار گرفتن در مجاورت میدان مغناطیسی باعث می شود تا جریان الکتریکی داشته باشد. این جریان دما را افزایش می‌دهد و سپس توسط آب یا روغن سرد می شود.
معرفی فروشگاه آهن هایپر
آهن هایپر ارائه مقاطع فولادی می باشد که شما برای ساخت و ساز می توانید تمامی این محصولات را از طریق وب سایت https://ahanhyper.com/ تهیه نمایید. در هر مرحله که نیاز به راهنمایی و مشاوره داشته باشید نیز کافیست از طریق راههای ارتباطی ذکر شده با کارشناسان خبره آهن هایپر در تماس باشید.
برای مشاوره رایگان با کارشناسان خبره ما در آهن هایپر و راهنمایی برای خرید با مناسب ترین قیمت با شماره زیر تماس بگیرید
021-72025
مقالات مرتبط:
