محتويات
كيف يتم تصنيع الفولاذ المستخدم في الأدوات: عملية التصنيع
- جون
الفولاذ المستخدم في صناعة الأدوات هو سبيكة عالية الجودة معروفة بصلابتها ومقاومتها للتآكل واحتفاظها بالحرارة، مما يجعلها ضرورية لقطع الأدوات والقوالب ومكونات الآلات. تشمل عملية تصنيعها السبائك والصهر والصب والتشكيل والمعالجة الحرارية والتشطيب الدقيق.
باعتبارنا شركة مصنعة للصلب ذات خبرة واسعة، فإننا نقدم رؤى متعمقة حول عملية الإنتاج التفصيلية للصلب المستخدم في الأدوات. إذا كنت بحاجة إلى أي منتجات من الفولاذ المستخدم في الأدوات، يرجى الاتصال بنا.
من ماذا يتكون الفولاذ المستخدم في الأدوات؟
يتكون الفولاذ المستخدم في صناعة الأدوات بشكل أساسي من الحديد وكربون يتراوح من 0.5% إلى 1.5%. وتُضاف عناصر السبائك الأساسية مثل الكروم والفاناديوم والموليبدينوم والتنجستن والمنجنيز والسيليكون لتشكيل الكربيدات، مما يعزز مقاومة التآكل والصلابة.
يتم تصنيع أكثر من نصف الفولاذ المستخدم في الأدوات من خردة معدنية لتقليل التكاليف وتعزيز الاستدامة. وبناءً على خبرتنا في التصنيع، فمن الأفضل استخدام خردة خالية من الملوثات مثل الزيت والطلاء لضمان طول عمر الفولاذ المستخدم في الأدوات.
إذا كنت تبحث عن مواد خام لمشروعك، فإن مجموعة SteelPro قادرة على توفير أنواع الفولاذ المستخدمة في الأدوات والتي تلبي المعايير الدولية مع مراقبة صارمة للتسامح.
عملية تصنيع الفولاذ المستخدم في الأدوات
1. الصهر والتكرير
يتم تصنيع معظم الفولاذ المستخدم في الأدوات باستخدام فرن القوس الكهربائي (EAF) لأنها فعالة ومرنة ويمكنها استخدام كمية كبيرة من المواد المعاد تدويرها. ومع ذلك، هناك طرق تكرير أخرى مثل ذوبان الخبث الكهربائي (ESR) و مسحوق المعادن (P/M) يتم استخدامها عندما تتطلبها درجات الفولاذ المحددة أو الخصائص المرغوبة أو احتياجات التطبيق.
- فرن القوس الكهربائي (EAF)
الفرن القوسي الكهربائي (EAF) هو الطريقة الأساسية لصهر الفولاذ المستخدم في الأدوات. نوصي باستخدام عملية الفرن القوسي الكهربائي عند استخدام كمية كبيرة من المواد المعاد تدويرها، وهو أمر مهم لتوفير التكاليف والاستدامة البيئية. كما أنه مثالي لإنتاج كميات كبيرة من الفولاذ المستخدم في الأدوات بجودة ثابتة.
عملية:
في عملية فرن القوس الكهربائي، يتم تحميل خردة الفولاذ في الفرن وصهرها باستخدام قوس كهربائي قوي. تُضاف عناصر السبائك لتحقيق التركيبة الكيميائية المطلوبة. ثم يتم تنقية الفولاذ المنصهر لإزالة الشوائب وضمان التجانس. بعد التكرير، يُسكب الفولاذ في قوالب لتشكيل سبائك، والتي يتم بعد ذلك معالجتها بالحرارة لتقليل الضغوط الداخلية.
- ذوبان الخبث الكهربائي (ESR)
إن عملية صهر الخبث الكهربائي (ESR) هي تقنية تنقية متقدمة. وهي ذات قيمة خاصة لفولاذ الأدوات الذي يتطلب نقاءً عاليًا وخصائص ميكانيكية ممتازة. ننصح باختيار ESR عندما تكون النقاء العالي وجودة السطح الممتازة أمرًا بالغ الأهمية لتطبيق فولاذ الأدوات.
عملية:
يتم غمر قطب الفولاذ القابل للاستهلاك في بركة من الخبث المنصهر داخل قالب مبرد بالماء. يتم تمرير تيار كهربائي عبر القطب، مما يتسبب في ذوبانه وتنقيطه في الخبث. عندما يمر الفولاذ المنصهر عبر الخبث، تتم إزالة الشوائب، ويتصلب الفولاذ في شكل سبيكة متجانسة ذات بنية دقيقة.
- مسحوق المعادن (PM)
مسحوق المعادن (PM) هو عملية تصنيع متقدمة تستخدم لإنتاج فولاذ أدوات عالي السبائك مع توزيع موحد للكربيد. نقترح استخدام مسحوق المعادن عند إنتاج فولاذ أدوات بتركيبات سبائك معقدة يصعب تحقيقها من خلال طرق الصهر التقليدية. كما أنه مثالي لتصنيع أشكال أدوات دقيقة ومعقدة مع الحد الأدنى من هدر المواد
عملية:
في هذه العملية، يتم مزج مساحيق المعادن بعناية مع عناصر السبائك وضغطها في الشكل المطلوب باستخدام القوالب. ثم يتم تسخين المساحيق المضغوطة في درجات حرارة عالية، مما يتسبب في ترابط الجزيئات وتكوين قطعة صلبة. تضمن هذه الطريقة توزيعًا دقيقًا ومتساويًا للكربيدات، مما يعزز قابلية التشغيل واستجابة التصلب لفولاذ الأداة.
2. الصب
- الصب المستمر
تتضمن عملية الصب المستمر تدفقًا ثابتًا للفولاذ المنصهر إلى قالب مبرد، مما ينتج عنه خيوط طويلة وموحدة يمكن تجميدها بسرعة ولفها مباشرة إلى الأشكال المطلوبة. توفر هذه الطريقة كفاءة عالية وثباتًا، مما يجعلها مثالية للإنتاج الضخم.
- صب السبائك
تتضمن هذه العملية صب الفولاذ المنصهر في قوالب ثابتة كبيرة لتشكيل كتل منفصلة. ورغم أنها عملية بطيئة وتتطلب جهدًا أكبر، فإن صب السبائك يوفر تحكمًا أكبر في معدلات التبريد ويمكنه استيعاب تركيبات السبائك المتخصصة. وهذه التقنية مناسبة بشكل خاص لفولاذ الأدوات عالي الجودة الذي يتطلب تحسينًا دقيقًا للبنية الدقيقة.
3. التشكيل بالطرق والدرفلة الساخنة
إن التشكيل بالطرق والدرفلة على الساخن من الخطوات المهمة في تشكيل الفولاذ المستخدم في الأدوات وتعزيز خصائصه الميكانيكية. أثناء التشكيل بالطرق والدرفلة على الساخن، يتم ضغط السبائك الساخنة باستخدام قوالب عالية الضغط لتشكيل الكتل أو القضبان أو الأشكال الأولية الأخرى. ثم تعمل الدرفلة على تحسين هذه الأشكال بشكل أكبر عن طريق تمرير الفولاذ عبر مطاحن درفلة متعددة، مما يحقق أبعادًا دقيقة وسمكًا موحدًا.
نحقق جودة عالية ومتسقة وتفاوتات صارمة من خلال الآلات المتقدمة التي يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر والمراقبة في الوقت الفعلي. تضمن عمليات فحص الجودة الصارمة لدينا أن كل دفعة من الفولاذ المستخدم في الأدوات تلبي أعلى معايير الأداء.
4. الرسم الساخن والبارد
رسم ساخن تتضمن عملية سحب الفولاذ المستخدم في الأدوات من خلال قوالب عند درجات حرارة مرتفعة، تصل عادة إلى 540 درجة مئوية (1000 درجة فهرنهايت). تعمل هذه العملية على تعزيز اللدونة، مما يسمح بتخفيضات كبيرة في المقطع العرضي دون كسر. قد تكون هناك حاجة إلى عدة تمريرات للحصول على الشكل والقياسات المطلوبة.
الرسم البارد يتم إجراء السحب البارد في درجات حرارة قريبة من درجة حرارة الغرفة لتحقيق أبعاد دقيقة وجودة سطح ممتازة. ونظرًا للقوة العالية والمرونة المحدودة لفولاذ الأدوات، فإن السحب البارد يقتصر عمومًا على تمريرة خفيفة واحدة لتجنب الكسر.
أنواع مختلفة من الفولاذ المستخدم في الأدوات وعمليات مختلفة
يتم تصنيف الفولاذ المستخدم في الأدوات بشكل أساسي إلى ستة أنواع مميزة بناءً على عناصر السبائك والخصائص المحددة المصممة لتطبيقات مختلفة.
- التصلب المائي (سلسلة W)
إن صب السبائك هو الطريقة المفضلة لفولاذ الأدوات من سلسلة W. ونظرًا لتركيبها البسيط، فإنها لا تتطلب تقنيات صب متقدمة مثل ESR أو PM.
- العمل البارد (سلسلة O، A، D)
تتطلب الحد الأدنى من الفصل والتوزيع الموحد للكربيد، والذي يتم تحقيقه غالبًا من خلال ESR أو VAR (إعادة الصهر بالقوس الفراغي) للقضاء على الشوائب وتعزيز التجانس.
- مقاوم للصدمات (سلسلة S)
غالبًا ما يتم استخدام إعادة صهر القوس الفراغي (VAR) لإنتاج هذه الفولاذ، مما يضمن الحد الأدنى من الشوائب والبنية الدقيقة المكررة.
- العمل الساخن (سلسلة H)
استفد من طرق الصب المستمر التي تسهل تكوين هياكل دقيقة قوية ومرنة مناسبة للتطبيقات ذات درجات الحرارة العالية.
- عالية السرعة (سلسلة M، T)
تتطلب معدلات تبريد دقيقة لتشكيل هياكل مارتنسيتية صلبة ومقاومة للتآكل. يفضل صب السبائك بالتبريد المتحكم فيه أو الصب المستمر متبوعًا بالتبريد السريع.
- مسحوق المعادن (سلسلة PM)
غالبًا ما تكون عملية الصب باستخدام مسحوق المعادن (P/M) هي الطريقة المفضلة لهذه الدرجات المتخصصة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام عملية أوسبري لإنتاج فولاذ أدوات دقيق الحبيبات وموحد للغاية ومصمم خصيصًا لتلبية احتياجات صناعية محددة.
إذا كنت تريد معرفة المزيد عن الأنواع والدرجات المختلفة من فولاذ الأدوات، يرجى انقر هنا.
أدوات فولاذية ممتازة من مجموعة SteelPro
هل أنت مستعد لرفع مستوى مشاريعك باستخدام الفولاذ عالي الجودة للأدوات؟ يمكن للفولاذ عالي الجودة الذي نصنعه بخبرة أن يعزز أداء أدواتك وآلاتك وطول عمرها. كن شريكًا لنا للحصول على الجودة التي يمكنك الوثوق بها والحلول المصممة خصيصًا لمتطلبات صناعتك.