من أين تأتي قوة الخضوع 355 MPa في الفولاذ 45؟

في الفولاذ 45، قوة الخضوع 355 MPa نتيجة معالجة حرارية يكتبها الرسم كقيمة قبول، ولا تأتي مع الدرجة. ويثبت الرقم حين تُغذّى المنطقة السميكة التي يبلغ مقطعها 25–30 مم، وتُحفظ نافذة التسقية والمراجعة، ويُشدّ شريط اختبار مصبوب مع القطعة وفق ASTM A370.

كيف يدخل رقم 355 MPa إلى الرسم

يحسم GB/T 699-2015 هوية هذا الفولاذ: الدرجة، والتركيب الكيميائي الذي يقف خلف هذه الدرجة، وحالة التسقية والمراجعة التي يُورَّد بها. وهو لا يضع قيمة خضوع لكتيفة يبلغ مسار حملها 25–30 مم. فالفولاذ يجيب عن سؤال واحد هو أي معدن هذا، والمعالجة الحرارية تجيب عن سؤال آخر هو أي قوة يخرج بها.

وعلى الرسم يقف 355 MPa إلى جانب تباعد الثقوب ±0.2 مم واستواء وجه التركيب 0.1 مم. والثلاثة أهداف تصميمية لهذه الكتيفة، ما زالت في حاجة إلى تثبيت مع المسبك. وتثبيتها هو الذي يضع الخضوع في عمود الفحص، حيث تُقبل الدفعة أو تُرفض عليه. والرسم الذي يقرأ «فولاذ 45، تسقية ومراجعة» ويتوقف عند هذا الحد لا يحمل أي قبول للقوة.

لماذا يحدّ المقطع لا الدرجة

الكتيفة 180 × 120 × 60 مم بوزن 1.8–2.5 kg، وجدرانها 8–12 مم، وفيها مقطع 25–30 مم حيث يصل مسار الحمل إلى البراغي. والتسقية تُبرّد القشرة سريعًا وتترك القلب آخرًا، لأن الحرارة تخرج من السطح قبل أن تبلغ العمق. وفي هذا المقطع قد يفوّت القلب التحول، والمراجعة لا تستعيد خضوعًا لم تمنحه التسقية.

وهذا أول نمط فشل لهذه القطعة: المقطع السميك لا يتصلب حتى قلبه، فيقع خضوع الجسم دون 355 MPa. والحل التلقائي يزيد الأمر سوءًا: إضافة جدار إلى النتوء تُبطئ القلب أكثر، وتشتري وزنًا بدل القوة. والذي يحرّك الرقم هو مغذٍّ يغذي ذلك المقطع، مع قراءة الجسم نفسه بدل عينة مقطوعة من موضع آخر من القطعة.

تسقية 840–860، مراجعة 550–600، HB 220–250

نافذة العمل هي تسقية من 840–860 °C، ومراجعة عند 550–600 °C، وصلابة HB 220–250. وتُقرأ الثلاثة كضبط واحد، لا كثلاثة بنود منفصلة: فحرارة المراجعة تقايض الصلابة بالمتانة، والصلابة هي الوحيدة من الثلاثة التي يستطيع المصنع قراءتها على القطعة نفسها.

ورفع حرارة المراجعة فوق النافذة يُخرج الصلابة من HB 220–250، ويأخذ الخضوع معها. وخفضها تحت النافذة يُبقي الكتيفة صلبة هشة، فيبدأ القطع المتقطع على وجه التركيب في التشظي. والقراءة داخل HB 220–250 لا تثبت 355 MPa وحدها، بل تبيّن أن الجسم مرّ بدورة المراجعة نفسها التي مرّ بها الشريط.

ماذا يثبت شريط الاختبار

شريط الاختبار المصبوب يُصبّ مع الكتيفة، ويبقى معها عبر الفرن، ثم يُشدّ وفق ASTM A370. وهذه السلسلة دليل على صهرة واحدة ودورة مراجعة واحدة، ولا تقول شيئًا عن قلب المقطع 25–30 مم، لأن الشريط أرق من المقطع الذي يمثله ولا يمثل قلبه.

وفي السجل مثال واحد على هذه الفجوة: شريط نجح بينما جاء الجسم دون 355 MPa. وكان التصحيح شريطًا مصبوبًا مع القطعة، ومغذيًا على المقطع السميك، وتعديلًا في المراجعة. أما شريط مصبوب من صهرة أخرى، أو عينة مقطوعة من الكتيفة، فيكسر السلسلة عند حلقتها الأولى، لأن كليهما لم يشارك حمل الفرن.

ما يُكتب في مواصفات الشراء

الجدول أدناه يجمع بنود القوة مع القيم التي تستخدمها هذه القطعة في مواصفاتها. ووجه التركيب ينتمي إلى القائمة نفسها، لأن هذه الكتيفة تمرّ على التشغيل والتشطيب بعد صبها. ويُقطع بعد السفع إلى Sa 2.5، لأن السفع ينزع معدنًا، وأي بُعد يؤخذ قبله يبقى تخمينًا.

الغموض في بند السطح هو ما يوقف الدفعات. فالفولاذ الكربوني يذهب عادةً إلى الفسفتة أو الأكسدة السوداء، والرسم الذي يقول «تخميل» دون ملاحظة خلفه يعود سؤالًا، والجواب يحبس الإفراج. أرسل بنود القوة، وبيانات الوجه المشغّل، وكلمة واحدة لمعالجة السطح إلى خدمة صب المعادن التي تسعّر القطعة. وعندها يكون شريط يشدّ دون الهدف رفضًا، لا محادثة.