ألوان تصلب الفولاذ

أنواع ألوان تمبير الفولاذ

يشير تمبير الفولاذ إلى عملية المعالجة الحرارية التي يتم تطبيقها لتحسين صلابة الفولاذ الصلب هش، والتي تؤدي عادةً إلى ظهور ألوان مميزة على سطح الفولاذ. هذه الألوان هي نتيجة لتكون طبقة أكسيد رقيقة على الفولاذ عند تسخينه إلى درجة حرارة معينة ثم تبريده.

لا يجب الخلط بين تمبير الفولاذ وعملية طلاء الفولاذ أو تلوينه، والتي قد تتضمن تطبيق صبغات أو أصباغ لتغيير لون الفولاذ. يمكن أن تكون ألوان التمبير مفيدة أيضًا في تحديد ما إذا تم تمبير الفولاذ أم لا.

• لون تمبير الفولاذ الأسود: يشير عادةً إلى نطاق درجة حرارة حوالي 300 درجة مئوية - 400 درجة مئوية. غالبًا ما يرتبط بقوة شد عالية وهو مرغوب فيه بشكل عام لمنتجات الفولاذ.
• لون تمبير الفولاذ البني: عندما يكون للفولاذ صبغة بنية، يشير ذلك إلى مستوى صلابة أقل. عادةً ما يكون هذا بين 250 درجة مئوية و 300 درجة مئوية.
• لون تمبير الفولاذ الأرجواني/الأزرق الداكن: كلما كان اللون الأزرق على الفولاذ أكثر قتامة، زادت درجة الحرارة التي تم تسخينه إليها. يوفر الفولاذ ذو اللون الأزرق الداكن نطاقًا أعلى من الصلابة. ومع ذلك، يشير ذلك أيضًا إلى مستوى منخفض من الصلابة في نفس الوقت. عادةً ما يكون هذا بين 400 درجة مئوية و 450 درجة مئوية.
• لون تمبير الفولاذ الأرجواني/الأزرق الفاتح: يشير عادةً إلى درجة حرارة بين 350 درجة مئوية و 400 درجة مئوية. بناءً على التطبيق، غالبًا ما يكون هذا هو نطاق لون التمبير المثالي للفولاذ.
• لون تمبير الفولاذ الذهبي: يشير هذا إلى أن الفولاذ قد وصل إلى نطاق درجة حرارة بين 200 درجة مئوية - 300 درجة مئوية. غالبًا ما يُنظر إليه على أنه مستوى منخفض الأداء للفولاذ وقد لا يكون مرغوبًا فيه عند اختيار منتج فولاذ.
• لون تمبير الفولاذ الرمادي: عادةً ما يكون هذا هو لون الفولاذ الذي صدأ. يحدث الصدأ عندما يتفاعل الحديد أو الفولاذ مع الأكسجين. يحدث ذلك بسبب تكون أكسيد الحديد. يمكن أن يكون تمبير الفولاذ من هذا النوع ضارًا. يمكن أن يسبب ضررًا هيكليًا لأي جسم مصنوع منه الفولاذ.

مواصفات وصيانة ألوان تمبير الفولاذ

عادةً ما تختلف مواصفات ألوان تمبير الفولاذ في المعادن وفقًا لتطبيقها. من المحتمل أن يعتمد السُمك والعرض والطول على احتياجات العميل.

يمكن تحديد المواصفات الأخرى مثل نطاق تمبير الفولاذ على النحو التالي:

• درجات الحرارة والألوان: عند تسخين الفولاذ إلى درجة حرارة معينة، يمكن ملاحظة ألوان مختلفة. تمثل هذه الألوان مستويات مختلفة من التمبير وتُظهر تغيرات حرارية مميزة. على سبيل المثال، إذا وصلت درجة الحرارة إلى حوالي 150 درجة مئوية، يمكن ملاحظة لون أصفر قش. مع زيادة درجة الحرارة إلى حوالي 200 درجة مئوية، يمكن ملاحظة لون أصفر فاتح إلى ذهبي. في نطاق درجة حرارة من 200 إلى 300 درجة مئوية، يمكن ملاحظة لون أصفر إلى أصفر-بني. الألوان البنية إلى الأرجوانية مرئية عند درجات حرارة من 300 إلى 400 درجة مئوية. يمكن أن تُظهر درجات حرارة أعلى تصل إلى 600 درجة مئوية لونًا رماديًا-أزرق. هذا يعني أن وظيفة أو قدرة العمل على الفولاذ يمكن أن تتغير أيضًا وفقًا لدرجة الحرارة، مما يعني أن الدرجة قد تختلف أيضًا.
• سُمك الفولاذ: عادةً ما يختلف سُمك الفولاذ وفقًا للمتطلبات في صناعات التصنيع أو البناء. ومع ذلك، يختلف تمبير الفولاذ بشكل عام من 0.1 ملم إلى 3.0 ملم.
• العرض: نظرًا للمواصفات المطلوبة في مختلف الصناعات، يتراوح عرض لون تمبير الفولاذ عادةً من 10 ملم إلى 1200 ملم.
• الطول: يُعد قياس الطول مهمًا عند تصنيع المنتجات. تتراوح ألوان تمبير الفولاذ عادةً من 0.5 متر إلى 12 متر للاحتياجات الأكبر.
• حجم الملف: غالبًا ما يكون الفولاذ متاحًا في شكل ملف. يبلغ حجم ملف تمبير الفولاذ بشكل عام 3.0 ملم إلى 12.0 ملم. يتوفر الفولاذ أيضًا بأشكال أخرى، مثل شرائط وأوراق ولوحات.
• درجات الفولاذ: عند إنتاج الفولاذ، يستخدم العديد من المصنعين مستويات مختلفة من الكربون، مما يمنح الفولاذ خصائص فريدة. تشمل هذه الفولاذ المنخفض التمبير والفولاذ متوسط التمبير والفولاذ عالي التمبير.

الصيانة:

نظرًا لأن تمبير الفولاذ يتم تطبيقه على أدوات مختلفة بحيث يمكن أن تكون مسننة، من الضروري معرفة كيفية العناية بها. الشيء الرئيسي هو تذكر أنه بغض النظر عن لون تمبير الفولاذ، فإنه عادةً ما يصدأ. يمكن أن تساعد الصيانة المناسبة وتطبيق الزيت على الجسم في الحفاظ عليه سليمًا لسنوات عديدة.

يمكن دهن الأدوات شهريًا أو كل ستة أشهر بمساعدة مُزلق بخاخ. هذا وحده يمكن أن يمنع الصدأ. يمكن الاحتفاظ بالأدوات جافة لتجنب أي تراكم للرطوبة، مما يساعد على التآكل. يمكن استخدام الأقمشة لمسح الماء وتجفيفها جيدًا. من الضروري تخزينها في مكان جاف بعيدًا عن الرطوبة. إذا كانت الأدوات بها صدأ خفيف، يمكن استخدام وسادة صوف فولاذية لإزالته. يمكن تطبيق مركب فرك مع مزيل صدأ للحصول على سطح لامع مرة أخرى.

سيناريوهات ألوان تمبير الفولاذ

• صناعة الحداد وصناعة شفرات السكاكين:

  غالبًا ما تُستخدم ألوان معالجة الحرارة للفولاذ في صناعة الحداد وصناعة شفرات السكاكين عند صناعة السكاكين والسيوف والأدوات الأخرى. من خلال التسخين المُتحكم به، يمكنهم زيادة صلابة الفولاذ وقوته ومرونته ومقاومته للتآكل. في صناعة الحداد وصناعة شفرات السكاكين، يتم أيضًا تمبير الفولاذ لتحقيق ألوان تمبير محددة. يمكن أن تكون هذه الألوان جذابة بصريًا.

• صناعة المجوهرات والأعمال المعدنية:

  في صناعة المجوهرات، يمكن للحرفيين تطبيق ألوان تمبير مختلفة على الفولاذ لإنشاء مكونات فولاذية زخرفية للتعبير عن أنماطهم الفردية. عادةً ما تُدمج هذه ألوان التمبير مع مواد أخرى مثل المعادن الثمينة أو الأحجار الكريمة.

• تصنيع الآلات والهندسة الميكانيكية:

  غالبًا ما يُستخدم تمبير الفولاذ في تصنيع الآلات والهندسة الميكانيكية لتصنيع مكونات الآلات أو الأجزاء الميكانيكية التي تتطلب قوة ومتانة عاليتين. على سبيل المثال، أجزاء علب التروس، العمود، إلخ. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام تمبير الفولاذ لتعزيز مقاومة تآكل الآلة، مثل المحامل أو بكرات.

• مجالات متخصصة:

  في بعض المجالات المتخصصة، مثل إصلاح وصيانة السيارات، تصنيع الطائرات، أو إنتاج الأجهزة الطبية، يُعد الفولاذ المُتمبِر أيضًا مادة أساسية. على سبيل المثال، تتطلب بعض أجزاء السيارات عالية الأداء أو مكونات الطائرات فولاذًا بألوان تمبير محددة لتلبية متطلبات القوة والمتانة المحددة.

كيفية اختيار ألوان تمبير الفولاذ

عند اختيار ألوان تمبير الفولاذ للاستخدام كغرض زخرفي على الأدوات أو كمؤشر على درجة حرارة تمبير الفولاذ في الصناعة، إليك بعض العوامل التي يجب مراعاتها.

• الغرض والوظائف

  عند اختيار ألوان تمبير الفولاذ، يجب مراعاة الغرض. بالنسبة للتطبيقات العملية، يجب أن يتناسب اللون مع نطاق درجة الحرارة المحدد المطلوب لتحقيق خصائص معينة في الفولاذ. هذا أمر حيوي للصناعات التي تعتمد فيها الدقة والالتزام بجدول ألوان التمبير المُنشأ، مثل الفضاء، السيارات، وتصنيع الأدوات.

• الجاذبية البصرية

  في التطبيقات الزخرفية، يمكن تقدير الجودة الجمالية لألوان التمبير. يمكن أن يطور الفولاذ مجموعة من الألوان الزاهية من خلال التمبير، مما يخلق مظهرًا بصريًا فريدًا وجذابًا. يمكن أن يكون هذا مرغوبًا فيه بشكل خاص في الفن والمجوهرات وتصميم المنتجات الراقية.

• الاتساق وإمكانية التكرار

  في التطبيقات الوظيفية، فإن اتساق وإمكانية تكرار ألوان التمبير أمران أساسيان. وهذا لضمان تحقيق الخصائص المرغوبة بشكل موثوق به عبر دفعات مختلفة من الفولاذ المُتمبِر. يجب اختيار الموردين الذين تنتج عمليات التمبير لديهم ألوانًا متسقة تتوافق مع خصائص محددة.

• المتانة والمرونة

  يجب مراعاة متانة لون تمبير الفولاذ عند اختيار تمبير الفولاذ لأغراض وظيفية أو زخرفية. في التطبيقات الوظيفية، تعتبر متانة لون التمبير من الأمور الأساسية، حيث يجب أن تتحمل العوامل الخارجية مثل التآكل والتآكل والظروف البيئية دون أن تتلاشى أو تتدهور. على العكس من ذلك، في التطبيقات الزخرفية، يمكن تقدير اللون المؤقت لجماله العابر. تتلاشى بعض ألوان تمبير الفولاذ مع مرور الوقت عند تعرضها لظروف الطقس القاسية.

في النهاية، سيعتمد اختيار ألوان تمبير الفولاذ على المتطلبات والأهداف والعوامل السياقية المحددة للتطبيق الذي تُستخدم فيه.

أسئلة وأجوبة عن ألوان تمبير الفولاذ

س: ماذا تعني ألوان تمبير الفولاذ؟

ج: تُظهر نطاق درجة حرارة الفولاذ. تظهر درجات ألوان مختلفة عندما يُسخن فولاذ الكربون إلى درجات حرارة مختلفة. يكون اللون الأول رماديًا، ويظهر عند 200 درجة فهرنهايت. ثم يظهر لون أصفر فاتح عند 300 درجة فهرنهايت، يلي ذلك لون أصفر داكن عند 400 درجة فهرنهايت. يحدث اللون البرتقالي عند 500 درجة فهرنهايت، يليه برتقالي-أحمر عند 600 درجة فهرنهايت، مع اللون الأحمر عند 700 درجة فهرنهايت. عند 800 درجة فهرنهايت، يتحول الفولاذ إلى اللون الأحمر الفاتح. أعلى درجة حرارة لتمبير الفولاذ هي 1100 درجة فهرنهايت عندما يظهر لونًا أصفر-أبيض. كلما ارتفعت درجة الحرارة، زادت عدد الألوان التي ستظهر. إذا لم يكن للفولاذ أي لون، فهذا يعني أنه لم يتم تمبيره، وهو هش للغاية.

س: هل يزيد التمبير من الصلابة؟

ج: لا، يقلل التمبير من الصلابة. الغرض من تمبير الفولاذ هو تقليل هشاشته مع زيادة صلابته. كما أنه يزيد من الدكتايلية ويقلل من الإجهادات الداخلية. ومع ذلك، على عكس ما سبق، قد تصبح بعض سبائك الفولاذ أكثر صلابة بعد التمبير.

س: هل يمكن إجراء التمبير عدة مرات؟

ج: نعم، يمكن إجراء التمبير عدة مرات، لكنها ليست ممارسة شائعة. من المرجح أن يؤدي إعادة التمبير إلى تغيير خصائص الفولاذ وجعله أقل فائدة.

س: ماذا يحدث إذا لم يتم تمبير الفولاذ؟

ج: يكون الفولاذ غير المُتمبِر هشًا للغاية. من المحتمل أن ينكسر أو ينكسر عند تطبيق تأثير عليه. يمكن أن تؤدي الإجهادات الداخلية في الفولاذ أو أي معدن آخر إلى تشقق أو كسر مفرط للمادة. في الأدوات، يساعد تمبير الفولاذ في منع الكسر. في المناطق ذات الإجهاد العالي مثل أجزاء الطابع في السيارات، يكون التمبير ضروريًا لإطالة عمر الآلات.