الفولاذ المدرفل على الساخن

الفولاذ المدرفل على الساخن هو مادة خام فولاذية يتم تشكيلها من المنتجات شبه المصنعة (البليت، البلوم، البلاطة، السبيكة) التي يتم الحصول عليها من الفولاذ السائل في درجة حرارة عالية. يمكن استخدام الفولاذ المدرفل في العديد من المجالات بخصائص قوة مختلفة. بعد الدرفلة على الساخن، يمكن تطبيق عملية الدرفلة على البارد على لفائف ومواد القضبان المدرفلة على الساخن سداسية الشكل والمربعة والمسطحة والمستديرة من نوع المقطع المستدير والمواد التي يتم إنتاجها كمواد خام بعد الدرفلة على الساخن لإعطاء دقة تحمل الأبعاد وجودة السطح. في الوقت نفسه، يتم أيضًا زيادة الخواص الميكانيكية للمادة عن طريق الدرفلة على البارد. وبالإضافة إلى عملية السحب على البارد، يمكن أيضًا تطبيق عمليات التقشير والطحن على المواد المستديرة المدرفلة على الساخن في شكل قضبان اعتمادًا على الاستخدام المقصود.

يتم تلدين المادة إلى درجة حرارة الدرفلة في أفران التلدين قبل عملية الدرفلة على الساخن. هذا التطبيق فوق درجة حرارة التبلور يسبب تشوهًا في المادة. وتمنح درجة الحرارة العالية المطبقة في عملية الدرفلة على الساخن صلابة للصلب. تُستخدم المواد الخام لللفائف والقضبان التي تتسم بالقوة وتصل إلى الشكل المطلوب في العديد من المجالات.

يمكن إنتاج الملفات والقضبان الملفوفة بأوزان وأنواع مقاطع وأقطار مختلفة. وعلى الرغم من أن مواد اللفائف تختلف باختلاف نوع المقطع العرضي، إلا أن اللفائف ذات المقطع العرضي المستدير يبلغ قطرها 10 مم كحد أدنى، أما المواد المدرفلة على الساخن فيمكن إنتاجها بأبعاد مقطعية أرفع من السلك. يمكن إنتاج مواد القضبان المدرفلة على الساخن بقطر لا يقل قطره عن 15 مم وقطر أقصى يبلغ 300 مم. يتم توفير نطاق المقطع العرضي الواسع من خلال التشكيل السهل للمنتج أثناء الدرفلة. يمكن تقطيع الفولاذ المدرفل على الساخن بأطوال تتراوح بين 3 أمتار و12 مترًا وتسليمه بالأطوال والكميات المطلوبة.

يختلف وزن مواد اللفائف حسب مادة البليت المستخدمة في الإنتاج. ومع ذلك، بالنسبة لمواد القضبان، يمكن تحديد أوزان العبوات بما يتماشى مع متطلبات العملاء.

إن السبب الرئيسي وراء تفضيل الفولاذ المدرفل على الساخن في إنتاج المكونات الصناعية الثقيلة التي تتطلب قدرة تحميل عالية وحركة دورانية مستمرة، مثل أعمدة المطاحن، هو مزايا القوة العالية والبنية المتجانسة وقابلية المعالجة التي يوفرها هذا الفولاذ. نظرًا لأن الفولاذ المدرفل على الساخن يتم إنتاجه عن طريق الدرفلة على درجة حرارة عالية، يتم تقليل الضغوط الداخلية له، ويتم صقل هيكله الحبيبي وجعله مناسبًا لعمليات التشكيل. وبفضل هذه الخصائص، فإنه يتكامل بسلاسة مع عمليات مثل التشكيل والتشكيل والمعالجة الحرارية في إنتاج عمود المطحنة. وبالإضافة إلى ذلك، يضمن الفولاذ المدرفل على الساخن أن عمود الطاحونة طويل الأمد ومقاوم للصدمات والتعب. وهذا يقلل من تكاليف الصيانة ويزيد من كفاءة النظام.

تنقسم أنواع الصلب المدرفل على الساخن إلى فئات مختلفة وفقًا لعملية الإنتاج وشكل المقطع العرضي. ومن بين هذه الأنواع، يبرز الفولاذ الملفوف، الذي يستخدم على نطاق واسع في قطاعي السيارات والمثبتات، والمنتجات ذات الشكل الحلزوني، والمعروفة باسم "قضيب السلك" في الأدبيات وقضيب لفائف الصلب في هذا القطاع. ويفضل استخدام الفولاذ المستدير والفولاذ المربع في المجالات التي تتطلب قوة عالية مثل إنتاج الأعمدة والأجزاء الميكانيكية، في حين أن الفولاذ البلاتيني مثالي للتطبيقات ذات الأسطح الكبيرة. بالإضافة إلى ذلك، يمثل الفولاذ السبيكي، الذي يتم الحصول عليه عن طريق الصب ثم إخضاعه للدرفلة على الساخن، المرحلة الأولى من الإنتاج. هذا التنوع في المنتجات يجعل من الفولاذ المدرفل على الساخن أمرًا لا غنى عنه من أجل توفير حلول تقنية خاصة للاحتياجات القطاعية المختلفة.

الفولاذ الهيكلي المدرفل على الساخن هو أحد مجموعات المواد التي يزداد الطلب عليها في الأسواق المحلية والدولية على حد سواء مع مجموعة واسعة من الاستخدامات الصناعية. وتتمثل الميزة الرئيسية لهذا الفولاذ في أنه يوفر أداءً موثوقًا به في الهياكل الكبيرة الحجم والحاملة للحمل بفضل قوته العالية وخصائصه القابلة للحام. S235JR وS235JR وS355JR وS355JR وS355JR وS355J2 وST37 وST44 وST52، والتي تبرز بين درجات الفولاذ الإنشائية، لها خصائص مناسبة للاحتياجات الهندسية المختلفة ولها مجموعة واسعة من التطبيقات على أساس قطاعي.

يُفضّل استخدام S235JR لقابليته الجيدة للحام واقتصاده في الاستخدام، خاصةً في الإنشاءات السكنية والهياكل الفولاذية الخفيفة والمقاطع الأنبوبية. وبالمثل، فإن ST37 سهل التشكيل واللحام بسبب محتواه المنخفض من الكربون وهو شائع في الهياكل الصغيرة الحجم والإنشاءات البسيطة والأجزاء الفرعية للسيارات.

في التطبيقات التي تتطلب قوة أعلى، يتم استخدام ST52 وST44 وS355JR وS355J2 في التطبيقات التي تتطلب قوة أعلى. على سبيل المثال، يمكن استخدام الفولاذ ST52، بفضل قوة الخضوع العالية وخصائص الصلابة، بأمان في الأنظمة المحملة بشدة مثل الأسطوانات الهيدروليكية والآلات الثقيلة وأذرع الرافعات وعوارض الجسور وأوعية الضغط. من ناحية أخرى، يُفضّل استخدام الفولاذ من درجة S355J2 في المشروعات الخارجية في الظروف المناخية القاسية والأنظمة الهيكلية عالية الارتفاع والتطبيقات الهندسية العسكرية، حيث يُظهر مقاومة للصدمات حتى في درجات الحرارة المنخفضة.

وبالإضافة إلى ذلك، تم استخدام S355JR، بخصائصه المتينة وقابليته للتشغيل الآلي، على نطاق واسع في المباني الإنشائية الفولاذية والهياكل الصناعية وأنظمة الأرفف وعناصر دعم البنية التحتية والجسور الفولاذية.

يضمن إنتاج هذا النوع من الفولاذ المدرفل على الساخن الاستمرارية في عمليات الإنتاج بكميات كبيرة، ويزيد من تنوع الأبعاد ويخلق مرونة في إدارة المخزون القائم على المشاريع. يقلل الفولاذ الهيكلي المدرفل على الساخن الذي يوفره موردون موثوق بهم مثل أكسيليك من التكاليف الهندسية ويوفر أمانًا طويل الأجل في كل من عمليات بدء المشروع وعمليات الصيانة وقطع الغيار.

تُستخدم سبائك الفولاذ المدرفلة على الساخن بخصائصها الميكانيكية الفائقة مثل القوة العالية والصلابة ومقاومة التآكل ومقاومة التعب على نطاق واسع في قطاعات مثل تصنيع الآلات والسيارات وصناعة الدفاع والطاقة ومعدات الصناعات الثقيلة والطائرات. تلعب هذه الأنواع من الفولاذ دورًا حاسمًا في إنتاج الأجزاء التي تتطلب أداءً عاليًا. تبرز كل درجة من السبائك في تطبيقات محددة بمكوناتها الخاصة وخصائص المعالجة الحرارية.

على سبيل المثال، يوفر 42CrMo4 وإصداره المضاف إليه الكبريت 42CrMoS4 حلولاً مثالية للمواد المستخدمة في التروس والأعمدة وأعمدة الدوران والمثبتات والأجزاء الهيدروليكية عالية الضغط بفضل قوة الشد العالية والمتانة الجيدة ومقاومة التعب. توفر 42CrMoS4 قدرة فائقة على التشغيل الآلي في عمليات التصنيع، مما يوفر مزايا إنتاجية في القطاعات التي تتطلب إنتاجًا ضخمًا. وبالمثل، يتميّز الفولاذ AISI 4140 بقوته العالية ومقاومته للصدمات وقابليته للتصلب. وبفضل سبيكة الكروم والموليبدينوم، يتم استخدامه على نطاق واسع خاصةً في صناعة السيارات وقطع غيار الماكينات والأعمدة والقوالب والمثبتات التي تعمل تحت أحمال عالية. وبفضل اكتسابه صلابة عالية بعد المعالجة الحرارية، يُعد 4140 خيارًا مثاليًا للفولاذ المؤهل للتطبيقات التي تتطلب مقاومة الإجهاد والتآكل.

يوفر 34CrNiMo6 قوة صدمة عالية وعمق تصلب بفضل هيكله المصنوع من سبائك النيكل والموليبدينوم؛ وبفضل هذه الميزات، يعد خيارًا مثاليًا للفضاء وأنظمة نقل الحركة في السيارات وآلات التعدين والمثبتات والأجزاء ذات مخاطر التصادم العالية. ويفضل بشكل خاص للتشغيل الآمن للأجزاء المعرضة لأحمال ديناميكية ثقيلة.

تُعد أنواع الفولاذ الزنبركي مثل 51CrV4 و55Cr3 حلولاً لأنظمة التعليق، ونوابض السيارات، وأنظمة الارتداد، والآليات الصناعية والبيئات عالية الاهتزاز بفضل مرونتها العالية وقدرتها على الاسترداد. تزيد هذه المواد من مقاومة التعب من خلال اكتساب الصلابة بعد المعالجة الحرارية.

يُستخدم الفولاذ 20MnCr5 و16MnCr5 و8620 في الأجزاء التي تحتاج إلى صلابة السطح، مما يسمح بإنشاء أشكال صلابة مختلفة من القلب إلى السطح الخارجي. يوفر هذا الفولاذ عمرًا طويلًا ومقاومة للتآكل في أجزاء مثل التروس وأعمدة الكامات وأعمدة الكرنك وأجزاء الكامات وعناصر ناقل الحركة. وعلى وجه الخصوص، يتم تعريف الفولاذ 8620 في معيار AISI الأمريكي ويستخدم على نطاق واسع في السوق العالمية من خلال توفير قوة عالية ومقاومة للتآكل معًا.

يوفر توافر هذه الدرجات في شكل قضبان ومسطحات ومربعات مدرفلة على الساخن إمكانية المعالجة في مرحلة الإنتاج الأولية وقبل التشكيل والمعالجة الحرارية. توفر شركات مثل Akçelik، المتخصصة في توريد الفولاذ المؤهل، شراكات حلول موثوقة للمشاريع الهندسية التي تتطلب دقة عالية من خلال تقديم هذه المنتجات بمعايير الجودة العالمية.

الفولاذ متوسط الكربون عبارة عن مجموعة من المواد التي تحتوي على الكربون في نطاق 0.30-0.60% وتوفر خصائص متوازنة من حيث القوة وقابلية التشكيل. عادةً ما يتم تقديم هذه الأنواع من الفولاذ في شكل مدرفلة على الساخن وتستخدم بشكل أساسي في صناعة السيارات وإنتاج الماكينات والمثبتات والأجزاء الهندسية العامة. تُعد درجات الفولاذ مثل الفولاذ 1040 والفولاذ 1045 والفولاذ 1050 والفولاذ C40 والفولاذ C45 خيارات مثالية للتطبيقات التي تتطلب صلابة معتدلة وصلابة كافية.

على سبيل المثال، يوفر الفولاذ 1045 والفولاذ C45 قابلية جيدة للتشغيل الآلي بالإضافة إلى قوة شد عالية وقوة صدمة معتدلة. هذه الخصائص تجعلها مفضلة على نطاق واسع للأعمدة والترس وأغلفة التروس وأعمدة التوصيل وأجزاء الآلية المتحركة. عند تقويتها بالمعالجة الحرارية، يمكن تحقيق قوة سطح أعلى، بينما تحتفظ المنطقة الأساسية بصلابتها. يتشابه الفولاذ C40 والفولاذ 1040 في مجالات الاستخدام، ولكنهما مفضلان في التطبيقات التي تتطلب قوة أقل قليلاً.

يوفر الفولاذ 1050 صلابة ومقاومة أكبر للتآكل بسبب محتواه العالي من الكربون. ولهذا السبب، يُفضَّل استخدامه بشكل عام في أجزاء الماكينات ذات الأسطح الملامسة الكثيفة مثل النوابض عالية القوة واللسان والعروات. كما أنه يعطي نتائج جيدة في تطبيقات تصلب السطح عن طريق المعالجة الحرارية.

الفولاذ AISI 4041 هو فولاذ متوسط الكربون مخلوط بالكروم والموليبدينوم. وبهذه الطريقة، فإنه يوفر قوة شد عالية وقدرة فائقة على المعالجة الحرارية. وهو مناسب لأجزاء مثل علب التروس، وأعمدة ناقل الحركة، وأعمدة النقل، وأعمدة الحامل والمثبتات. كما أنه يتمتع بقدرة جيدة على المعالجة الآلية، مما يجعله متينًا ومناسبًا للإنتاج.

42CrMoS4 هو الإصدار المضاف إليه الكبريت من 42CrMo4 وهو عبارة عن فولاذ كربوني متوسط السبائك مع تحسين قابلية التشغيل الآلي. ونظرًا لقوة صدماته العالية وصلابته الجيدة وقدرته على التحمل والصلابة بعد المعالجة الحرارية، فإنه يُفضل في التطبيقات التي تتطلب أداءً عاليًا - على سبيل المثال أعمدة التحمل الثقيل وقضبان التوصيل وأعمدة الكامات والأجزاء المشكّلة بدقة. وبفضل إضافة الكبريت، فإنه يسرع عملية الإنتاج في ماكينات التصنيع الآلي ويحسن جودة السطح.

يوفر تقديم الفولاذ الكربوني المتوسط في صورة فولاذ مدرفل على الساخن سهولة التخزين وميزة التوريد السريع بخيارات أحجام مختلفة. توفر هذه المنتجات، التي يقدمها مورد ذو خبرة فنية عالية مثل Akçelik، دعمًا موثوقًا للمشاريع الصناعية من حيث استمرارية الجودة والمرونة اللوجستية.

يتمثل الفرق الرئيسي بين الفولاذ المدرفل على الساخن والفولاذ المطروق على الساخن في طرق الإنتاج وتأثيرات هذه الطرق على المادة. يتم إنتاج الصلب المدرفل على الساخن عن طريق تمرير قضبان الصلب بين بكرات في درجات حرارة عالية وتشكيلها في ألواح أو صفائح أو مقاطع جانبية بالسماكة المطلوبة؛ وبهذه الطريقة يتم الحصول على منتجات ذات سطح كبير واقتصادية. في المقابل، يتم تشكيل الفولاذ المطروق على الساخن عن طريق الصدم أو الكبس عند درجات حرارة مماثلة، مما يشد البنية الحبيبية للمادة ويمنحها قوة وتجانسًا أعلى. ولذلك، بينما يتحمل الفولاذ المطروق على الساخن الظروف الميكانيكية الأكثر تطلبًا، فإن الفولاذ المدرفل على الساخن مفضل بشكل عام في قطاعي الإنشاءات والتصنيع.