המונח "ארבע שריפות" מתייחס לארבעת תהליכי הטיפול בחום של חישול, נורמליזציה, כיבוי והיסוס, החיוניים לשיפור הביצועים והאיכות של היציקות.
ההגדרות והתפקידים הספציפיים של ארבע השריפות הן:
- חישול:המטרה היא להפחית את הקשיות, לשפר את הפלסטיות, לסלק לחצים פנימיים, לעדן את הארגון ולבטל את אי האחידות בארגון.
- מנרמל:המטרה היא לחדד ולהומוג את הארגון ולשפר את תכונותיו המכניות.
- התקשות:המטרה היא להגביר את הקשיות, החוזק ועמידות הבלאי.
- חישול:המטרה היא להעלים את הלחצים הפנימיים הנגרמים מהמרווה, או להפחית את החוזק והקשיחות ולשפר את הקשיחות.
- חישול:חימום חומר מתכתי לטמפרטורה מסוימת והחזקתו לזמן מסוים, ואז קירור לאט.
- מנרמל:חומר המתכת מחומם לטמפרטורה מסוימת ומוחזק למשך זמן מסוים, ואז מקורר באוויר שקט.
- מרווה:חומר המתכת מחומם לטמפרטורה מסוימת ומוחזק למשך פרק זמן מסוים, ואז מונח בנוזל קירור להתקרר במהירות.
- חישול:חומר המתכת המרוווה מחומם מחדש לטמפרטורה מסוימת ומוחזק למשך פרק זמן מסוים, ולאחר מכן מקורר באיטיות או במהירות.
ארבעת תהליכי טיפול בחום אלו יכולים לשפר משמעותית את תכונות היציקות ולהפוך אותן למתאימים יותר לשימושים ספציפיים.
ל"ארבע השריפות" יש תרחישי יישום שונים:
תרחישי יישום של חישול
- הפחת את הקשיות, שפר את יכולת העיבוד: ישים לצורך לשפר את יכולת העיבוד של היציקות, כגון תהליך חישול כדי להפחית את הקשיות, לשפר את הפלסטיות, כדי להקל על תהליך החיתוך הבא.
- הסר לחץ פנימי, ייצב את הגודל: עבור ריתוך או חלקי עבודה קרים, חישול יכול לבטל לחץ פנימי, להפחית דפורמציה ונטייה לסדקים, לייצב את גודל חומר העבודה.
- חידוד התבואה, התאמת הארגון: באמצעות חישול לחידוד התבואה, התאמת הארגון, ביטול פגמים ארגוניים, שיפור הפלסטיות והקשיחות של חלקי פלדה.
תרחישי יישום של נרמול
- שיפור קשיות וביצועי חיתוך: עבור פלדה דלת פחמן או פלדה מסגסוגת פחמן נמוכה, נורמליזציה יכולה לשפר את הקשיות וביצועי החיתוך שלה.
- ביטול הלחץ והארגון של וייל: עבור פלדת פחמן בינונית ופלדה מבנית מסגסוגת, נורמליזציה יכולה לבטל את הלחץ ואת הארגון של וייל, ולהפוך את הארגון להומוגנית ומעודנת.
- חידוד של יציקות פלדה יצוקה: עבור יציקות פלדה יצוק, נורמליזציה יכולה לחדד את ארגון היצוק ולשפר את ביצועי החיתוך.
תרחישי יישום של כיבוי
- שיפור קשיות, חוזק ועמידות בפני שחיקה: מרווה נמצא בשימוש נרחב בכלים, מדידים, תבניות וכו' כדי לשפר את קשיותם ועמידותם בפני שחיקה ולעמוד בביצועי החלקים.
- פגשו את התכונות הפיזיקליות והכימיות המיוחדות של פלדות מיוחדות: באמצעות מרווה, ניתן ליצור כמה תכונות מיוחדות של פלדה כדי להשיג תכונות פיזיקליות וכימיות מסוימות, כגון שיפור פרומגנטיות ושיפור עמידות בפני קורוזיה.
תרחישי יישום של מזג
- התאם את המאפיינים המכניים של חלקי פלדה יצוקה: טמפרור יכול להתאים את התכונות המכניות של חלקי פלדה יצוקה, להגביר את יכולת העמידות בפני שחיקה כדי לעמוד בדרישות המשתמש לשימוש בחלקי פלדה יצוקה.
- הסר את הלחץ הפנימי של יציקות: חיסום מבטל את הלחץ הפנימי של יציקות, משפר את הביצועים ומייצב את הגיאומטריה של חומר העבודה.
- שיפור היציבות הפנימית הארגונית של חלקי פלדה יצוקה: חיסום משפר את היציבות הפנימית הארגונית של חלקי פלדה יצוקה, מונע את השינוי הארגוני בתהליך השימוש ושומר על הממדים הגיאומטריים ויציבות הביצועים.
מבין "ארבע השריפות" ביציקה - חישול, נורמליזציה, כיבוי וטינון -מרווהנחשב בדרך כלל לתהליך בעל ההשפעה הגדולה ביותר על תכונות החומר. התקשות משפרת משמעותית את קשיות החומר ועמידות הבלאי, והופכת אותו למתאים יותר לשימוש בייצור חלקים הנתונים ללחץ וחיכוך גבוהים, כגון גלגלי שיניים ומסבים.
להלן ההשפעות של התקשות על תכונות החומר:
- קשיות מוגברת ועמידות בפני שחיקה:מרווה מגבירה משמעותית את הקשיות ועמידותם בפני שחיקה של חומרים על ידי יצירת ארגון מרטנסיטי קשה ושביר בתוך החומר באמצעות קירור מהיר.
- מתח פנימי מוגבר:במהלך ההמרה, בשל קצב הקירור המהיר ביותר, נוצר מתח פנימי גדול בתוך החומר, אשר עלול להוביל לעיוות או סדק של החלק.
מרווה הוא אחד מתהליכי הטיפול בחום שנועדו להגביר את הקשיות והחוזק של חומר באמצעות קירור מהיר. להלן שיטות הרווה נפוצות והיתרונות והחסרונות שלהן:
טיפול בחום מתכת הוא אחד התהליכים החשובים בייצור מכונות, בהשוואה לתהליכי עיבוד אחרים, טיפול בחום בדרך כלל אינו משנה את צורת חומר העבודה ואת ההרכב הכימי הכולל, אלא על ידי שינוי המיקרו-מבנה הפנימי של חומר העבודה, או שינוי הכימיקל הרכב פני השטח של חומר העבודה, כדי לתת או לשפר את השימוש בתכונות היצירה.
