المعالجات الحرارية للفولاذ وتأثيرها على الخواص الميكانيكية وسرعة التآكل دراسة معملية علي الحديد المستخدم في ورش الحدادة

Abstract

في هذا البحث تمت دراسة بعض الخواص الميكانيكية للفولاذ وذلك بإجراء تجربة الشد وتجربة الصلادة وتجربة الصدم لعينات من الفولاذ (عينات مستطيلة المقطع) للحصول على الخواص الميكانيكية والفيزيائية، وذلك قبل وبعد المعالجة الحرارية وأثناء تشغيل وتشكيل الفولاذ وبعد اختبار التآكل تمت عملية المعالجة الحرارية بإجراء التخمير وذلك بتسخين العينات إلى درجة حرارة 900 درجة مئوية وإبقائها في هذه الدرجة مدة 45 دقيقة، وتبريد تدريجي داخل الفرن وتحويله إلى فولاذ لدن ليسهل عملية التشغيل والتشكيل للفولاذ. وبعد عملية التخمير تمت عملية محاكاة قطع وتشكيل المعادن بتسخين العينات إلى درجة حرارة 250 درجة مئوية وإبقائها في هذه الدرجة مدة زمنية بعد تقسيمها إلى ثلاث مجموعات (30، 60، 90) دقيقة، ومن ثم تبريد مفاجئ في ماء وزيت وتبريد تدريجي في الهواء الطبيعي. النتائج المتحصل عليها انخفاض الخواص الميكانيكية بعد التخمير ومن ثم اختلاف الخواص حسب وسيط التبريد الذي يظهر فيها أن استخدام الزيت المستعمل أكثر استقرارا منها في حالات السوائل الأخرى. وكذلك تم اختبار التآكل باستخدام طريقة الفقد في الوزن لحساب معدلات تأكل الفولاذ المغمور في مياه البحر والهواء الطبيعي لمدة 90 يوم في درجة حرارة الجو الطبيعي. أظهرت النتائج المتحصل عليها أن الأوساط المستخدمة أدت إلى تأكل الفولاذ بنسب متفاوتة، وكلما زادت فترة التسخين زاد معدل الفقد في الوزن. من خلال فحص البنية المجهرية لمجموعة من العينات (عينات قبل وبعد المعالجة وعينات عملية المحاكاة والتآكل). أكدت النتائج المتحصل عليها أن هناك اختلاف واضح للبنية المجهرية الناتجة من الاختبارات المختلفة واختبار التأكل على العينات.