بخصوص مشكلة لوحات الاختبار للمواد قبل المعالجة الحرارية

Thread Content

دعونا نناقش مع الأصدقاء مسألة لوحات الاختبار الخاصة بالمواد المستخدمة في المعالجة الحرارية: قامت الشركة بتصنيع خزان من مادة 13MnNiMoR، وكانت حالة المعالجة الحرارية للمواد المستخدمة في تصنيع الخزان هي “التسخين ثم التبريد”. كما تم استخدام الضغط الحراري في تشكيل الغطاء، لذلك كان من الضروري إجراء معالجة حرارية لإعادة الحالة الأصلية للمواد. بعد تشكيل الغطاء، تم إجراء عملية المعالجة الحرارية “التسخين ثم التبريد” مرة أخرى. كما كان من الضروري إجراء معالجة حرارية لإزالة التوترات في الخزان بعد عملية اللحام (عند درجة حرارة 620 درجة مئوية). لوحات الاختبار المستخدمة في قياس خصائص المواد تُستخدم لمتابعة جميع مراحل التعرض للحرارة. وقد أظهرت النتائج أنه بعد عملية الضغط الحراري ومن ثم عملية “التسخين ثم التبريد”， كانت خصائص المواد جيدة، لكن بعد عملية إزالة التوترات، انخفضت قوة المواد بمقدار 100 ميجا باسكال مقارنة بقوتها الأصلية. السؤال الأول: أعتقد أن دور لوحة الاختبار كمادة أساسية للمعالجة الحرارية يقتصر على فحص ما إذا كانت المادة المستخدمة مطابقة لحالتها عند التوريد، أي بعد تشكيل الغطاء وإجراء المعالجة الحرارية “التسخين والتبريد”， وبعد أن تثبت اختبارات الخصائص الميكانيكية للوحة الاختبار نجاحها، يكون قد أدى دوره، ولا حاجة لمتابعة ما يحدث لها فيما بعد من عمليات تسخين (لأن المعالجة الحرارية لإزالة التوترات لا تؤثر على حالة المادة عند التوريد). أي أنه لا حاجة لإجراء معالجة حرارية لإزالة الإجهادات في اللوحات التجريبية قبل إجراء الفحص. السؤال الثاني: لماذا، بعد إجراء عملية المعالجة الحرارية من نوع “التسخين والتبريد” على الغطاء، لا يحدث أي تغيير في قوة الشد للمادة، بينما بعد إجراء عملية المعالجة الحرارية لإزالة التوترات في الجزء الكامل من المادة (عند درجة حرارة 620 درجة مئوية)، تنخفض قوة الشد بأكثر من 100 ميجا باسكال؟ السؤال الثالث: عندما لا تكون هناك مشاكل في جميع معايير عمليات المعالجة، فلماذا ينخفض مقاومة المادة للشد بأكثر من 100 ميجا باسكال؟ هل يمكن استخدام المادة في هذه الحالة؟ وإذا لم يكن بالإمكان استخدامها، فكيف يمكن استعادة خصائصها الأصلية؟