ما هي المشكلات الشائعة المرتبطة بعملية المعالجة الحرارية لطاولات اللحام ثلاثية الأبعاد؟

I. العيوب في شكل وأبعاد قطعة العمل
1. التشوه والاعوجاج:* هذه هي المشكلة الأكثر شيوعًا، والتي تنتج بشكل أساسي عن درجات الحرارة غير المتساوية أثناء التسخين والتبريد. يؤدي هذا إلى معدلات غير متناسقة من التمدد الحراري والانكماش عبر مناطق مختلفة وضغوط داخلية غير متوازنة، مما يؤدي في النهاية إلى انحراف أبعاد قطعة العمل وشكلها عن مواصفات التصميم. في الحالات الشديدة، يتجاوز استواء طاولة اللحام حدود التسامح، مما يجعلها غير قادرة على تلبية متطلبات وضع اللحام.
2. التشقق: يمكن أن يتجاوز الإجهاد الحراري المفرط-الناجم عن التسخين بسرعة كبيرة أو التحكم غير المناسب في معدلات التبريد-حدود قوة المادة، مما يؤدي إلى حدوث تشققات سطحية أو داخلية. في الهياكل الملحومة مثل طاولات اللحام ثلاثية الأبعاد، غالبًا ما تنتشر الشقوق على طول المنطقة المتأثرة بالحرارة - (HAZ) من اللحام، مما يؤدي مباشرة إلى تخريد قطعة العمل.
ثانيا. الصلابة وعيوب الأداء
1. الصلابة دون المستوى المطلوب: وتشمل الصلابة المفرطة وغير الكافية. تنتج الصلابة العالية بشكل مفرط عن درجات الحرارة المنخفضة جدًا أو فترات الاحتفاظ القصيرة جدًا؛ وعلى العكس من ذلك، تؤدي درجات الحرارة المرتفعة بشكل مفرط أو معدلات التبريد البطيئة إلى عدم كفاية الصلابة. كلتا القضيتين تضر بمقاومة التآكل والصلابة الهيكلية لطاولة اللحام.
2. تقسية الهشاشة: يمكن أن يؤدي الاحتفاظ والتبريد ضمن نطاقات درجة حرارة محددة (عادةً 250-400 درجة) إلى تقليل صلابة الفولاذ، مما يزيد من خطر التشقق والإضرار بالحمل الإجمالي-سلامة المحامل لطاولة اللحام.
3. تخفيف الإجهاد غير الفعال: تفشل معلمات المعالجة الحرارية غير المناسبة في التخلص بشكل مناسب من الضغوط المتبقية الناتجة أثناء اللحام والصب. نظرًا لتحرر هذه الضغوطات تدريجيًا أثناء الاستخدام اللاحق، تنخفض دقة طاولة اللحام بشكل مستمر، ويتدهور استقرار الأبعاد.
4. صعوبة موازنة الصلابة والمتانة: غالبًا ما تكون زيادة الصلابة من خلال المعالجة الحرارية مصحوبة بانخفاض في الصلابة. إذا تم اختيار معلمات العملية بشكل سيء، فإن طاولة اللحام قد تمتلك صلابة كافية ولكنها تفتقر إلى مقاومة الصدمات، مما يجعلها أكثر عرضة للتشقق تحت الحمل.
ثالثا. البنية المجهرية للمواد والعيوب السطحية
1. ارتفاع درجة الحرارة/الحرق الزائد: تؤدي درجات حرارة المعالجة الحرارية المرتفعة بشكل مفرط أو فترات الاحتفاظ الطويلة إلى خشونة الحبوب بشكل كبير، مما يقلل من قوة المادة ولدونتها. ارتفاع درجة الحرارة يجعل طاولة اللحام عرضة للكسر، في حين أن الحرق الزائد يجعل قطعة العمل غير صالحة للاستعمال؛ تنبع هذه المشكلات عادةً من قراءات مزدوجة حرارية غير دقيقة أو إعدادات معلمات غير صحيحة.

2. الأكسدة السطحية وإزالة الكربنة: يمكن أن يؤدي الجو المؤكسد بشكل مفرط داخل فرن المعالجة الحرارية، أو نقص الحماية المضادة للأكسدة -، إلى سماكة مقياس الأكسيد السطحي وتكوين طبقة منزوعة الكربنة. وهذا يقلل من صلابة السطح ومقاومة التآكل ويقلل من دقة المعالجة اللاحقة.
3. عدم انتظام البنية المجهرية-: يمكن أن تؤدي معدلات التسخين/النقع غير الكافية أو معدلات التبريد غير المتساوية إلى هياكل مجهرية داخلية غير متناسقة واختلافات موضعية في خصائص المواد، مما يؤثر على استقرار الأداء الميكانيكي الإجمالي لطاولة اللحام.
رابعا. مشكلات محددة في المعالجة الحرارية لمكونات طاولة اللحام المطبوعة ثلاثية الأبعاد
بالنسبة لمكونات طاولة اللحام المصنعة عبر الطباعة المعدنية ثلاثية الأبعاد، قد تنشأ أيضًا المشكلات المحددة التالية:

1. تلف المعدات الناتج عن المسحوق المتبقي: يميل المسحوق السائب إلى البقاء في التجاويف الداخلية وقنوات التبريد للمكونات المطبوعة ثلاثية الأبعاد. إذا انفصل هذا المسحوق أثناء المعالجة الحرارية، فقد يؤدي إلى تلف منطقة درجة الحرارة المرتفعة-لفرن المعالجة الحرارية الفراغية، مما يؤدي إلى تعطل المعدات.
2. خطر تلوث السطح: بالنسبة لمكونات طاولة اللحام المصنوعة من سبائك التيتانيوم أو السبائك القائمة على النيكل-، فإن أجواء الفرن دون المستوى المطلوب أثناء المعالجة الحرارية الفراغية يمكن أن تتسبب بسهولة في تلوث السطح، مما يؤدي بشكل مباشر إلى تخريد المكونات.