טיפולים תרמיים ייחודיים עבור פלדות אל חלד הניתנות להקשיית מתבדלים (PH) אשר מאפשרים שיפור תכונות מכניות כגון קשיות וחוזק באמצעות שחרור מתבדלים בתהליך.
טיפולי המסה וזיקון מאפשרות שיפור תכונות לקבוצת פלדות אל-חלד הניתנת להקשיית מתבדלים (PH). עמידות מכנית בטמפרטורה גבוהה ועמידות בפני קורוזיה לדוגמא הן תכונות הניתנות לשיפור על ידי טיפולים כאלה.
תכונותיהן של קבוצת פלדות אל חלד להקשיית מתבדלים (PH) ניתנות לשיפור על ידי תהליכי המסה וזיקון.
טיפול המסה: בתהליך הייצור הקשיית החלק מוגבלת לרמה המקסימלית שעדיין ניתנת לעיבוד. תהליך ההמסה מוריד את קשיות החלק וכך מאפשר עיבוד נדרש. תהליכי ייצור שונים עלולים לגרום להתחלה מוקדמת של זיקון והקשיה, תהליך המסה לפני המשך עיבוד עשוי להוות פתרון במקרים אלו. בנוסף, לא מומלץ להכניס חלקים לאחר טיפול המסה לעבודה שוטפת בשל נוכחותו של מרטנזיט לא מורפה שעלול לגרום לפריכותו של החלק וכן לאיבוד עמידות החלק בפני קורוזיה.
זיקון (הקשיית מתבדלים): תהליך המיועד לתת לחלק את תכונותיו הסופיות הנדרשות בעבודתו לצורך כך נדרשים מחזורי טיפול תרמי בטמפ’ נמוכה במטרה להגיע למיקרו מבנה רצוי. בדרך כלל, שלב זה מתבצע בסיום תהליך הייצור של החלק מאחר והתהליך מביא לעליה משמעותית בקשיות החלק ולכן יהיה קשה לעבד אותו בשלב זה. עם זאת בתהליך החלק מתכווץ קלות, זאת יש לקחת בחשבון בקביעת מידותיו של החלק. תהליך הזיקון ניתן לבצוע בסוגי אווירה מגינה שונים לצורך שמירת גוון, תהליך זה הופך לנפוץ מאוד בשנים האחרונות והוא משמש לרוב בחלקי תעופה, חלקי נשק ובתעשיית הרפואה.
פלדות אופייניות לטיפולי זיקון – 15-5PH, 17-4PH, 17-7PH
תהליכי זיקון לדוגמא: H900 – מציין תהליך זיקון המתבצע בטמפ’ של 900ºF (482ºC) למשך שעה אחת עבור פלדות 17-4PH, 15-5PH. מתקבל קושי 40-47HRC.
טיפול המסה: בתהליך הייצור הקשיית החלק מוגבלת לרמה המקסימלית שעדיין ניתנת לעיבוד. תהליך ההמסה מוריד את קשיות החלק וכך מאפשר עיבוד נדרש. תהליכי ייצור שונים עלולים לגרום להתחלה מוקדמת של זיקון והקשיה, תהליך המסה לפני המשך עיבוד עשוי להוות פתרון במקרים אלו. בנוסף, לא מומלץ להכניס חלקים לאחר טיפול המסה לעבודה שוטפת בשל נוכחותו של מרטנזיט לא מורפה שעלול לגרום לפריכותו של החלק וכן לאיבוד עמידות החלק בפני קורוזיה.
זיקון (הקשיית מתבדלים): תהליך המיועד לתת לחלק את תכונותיו הסופיות הנדרשות בעבודתו לצורך כך נדרשים מחזורי טיפול תרמי בטמפ’ נמוכה במטרה להגיע למיקרו מבנה רצוי. בדרך כלל, שלב זה מתבצע בסיום תהליך הייצור של החלק מאחר והתהליך מביא לעליה משמעותית בקשיות החלק ולכן יהיה קשה לעבד אותו בשלב זה. עם זאת בתהליך החלק מתכווץ קלות, זאת יש לקחת בחשבון בקביעת מידותיו של החלק. תהליך הזיקון ניתן לבצוע בסוגי אווירה מגינה שונים לצורך שמירת גוון, תהליך זה הופך לנפוץ מאוד בשנים האחרונות והוא משמש לרוב בחלקי תעופה, חלקי נשק ובתעשיית הרפואה.
פלדות אופייניות לטיפולי זיקון – 15-5PH, 17-4PH, 17-7PH
תהליכי זיקון לדוגמא: H900 – מציין תהליך זיקון המתבצע בטמפ’ של 900ºF (482ºC) למשך שעה אחת עבור פלדות 17-4PH, 15-5PH. מתקבל קושי 40-47HRC.
טיפולי המסה מבוצעים בדרך כלל בטווח טמפרטורות 1,700-2,000ºF בוואקום, לאחר החימום מתבצע קירור מהיר בגז לטמפרטורת החדר. בדרך כלל, החומר חייב להיות מקורר עד מתחת ל- 90ºF מעלות לפני עיבוד נוסף.
קבוצה של פלדות יציבות למחצה (17-7PH לדוגמה) דורשת תהליכי ביניים נוספים לאחר טיפול המסה כדי להשיג את התכונות הרצויות לפני ביצוע זיקון. תהליכים כאלו יכולים לכלול הקפאה כדי להבטיח מעבר מלא מאוסטניט למרטנזיט.
תהליכי זיקון לרוב מבוצעים בטווח טמפ’ של 900 – 1,150ºF בהתאם לתכונות החומר המבוקשות. בכל מקרה בכדי לקבל שיפור בתכונות המכניות, הכרחי לבצע טיפול המסה בטרם ביצוע הזיקון.
קבוצה של פלדות יציבות למחצה (17-7PH לדוגמה) דורשת תהליכי ביניים נוספים לאחר טיפול המסה כדי להשיג את התכונות הרצויות לפני ביצוע זיקון. תהליכים כאלו יכולים לכלול הקפאה כדי להבטיח מעבר מלא מאוסטניט למרטנזיט.
תהליכי זיקון לרוב מבוצעים בטווח טמפ’ של 900 – 1,150ºF בהתאם לתכונות החומר המבוקשות. בכל מקרה בכדי לקבל שיפור בתכונות המכניות, הכרחי לבצע טיפול המסה בטרם ביצוע הזיקון.
