التلدين هو تسخين الفولاذ إلى درجة حرارة أعلى من النقطة الحرجة للصلب (في بعض الحالات، يمكن أيضًا تسخينه إلى ما دون النقطة الحرجة)، ثم تبريده ببطء بعد الحفاظ على الحرارة للحصول على هيكل يقارب حالة توازن. الغرض من التلدين هو تقليل صلابة الفولاذ لتسهيل عملية القطع؛ للقضاء على الإجهاد الداخلي أو تصلب العمل البارد وتحسين اللدونة لتسهيل المعالجة الباردة المستمرة؛ لتحسين أو إزالة التركيب الكيميائي غير المتساوي وبنية الفراغ الناتج أثناء الصب والتزوير (الدرفلة) واللحام. (مثل الفصل والبنية ذات النطاقات وبنية Widmanstatten) لتحسين أداء العملية وسهولة الاستخدام؛ صقل الحبوب، وتحسين التوحيد الهيكلي للأجزاء ذات الإنتاج الضخم، وإعداد الهيكل للمعالجة الحرارية النهائية.
مع زيادة تشوه الفولاذ الكهربائي أثناء عملية الدرفلة على البارد، لا تتغير البنية المجهرية فقط، مثل استطالة الاعتدالات الخشنة الأصلية على طول اتجاه التدحرج، ولكن أيضًا تزيد كثافة الخلع بشكل كبير، مما يؤدي إلى القوة والصلابة بسبب تصلب العمل. ومع ارتفاع درجة الحرارة، تقل اللدونة، مما يجعل من الصعب مواصلة معالجة المادة. ولذلك، يجب استخدام إعادة التبلور الصلب للقضاء على الضغط الداخلي لتصلب العمل واستعادة القدرة على تشوه المعالجة. الالصلب السيليكون المدلفن على البارديتم تسخينه إلى أعلى من درجة حرارة إعادة التبلور للسماح بالاسترداد وإعادة التبلور. بعد التبلور، يتم استعادة البنية البلورية الأصلية، أي تنظيم مستقر دون ضغوط داخلية. في الوقت نفسه، يتم تقليل القوة بشكل كبير وزيادة اللدونة بشكل كبير.
التلدين الوسيط للصلب السيليكوني غير الموجه
إنها في الواقع إعادة بلورة الصلب. لفولاذ السيليكون غير الموجهيتم إنتاجه باستخدام عمليتين من عمليات الدرفلة على البارد، ويتطلب التلدين المتوسط بعد الدرفلة الأولى على البارد. الغرض هو:
① إزالة إجهاد المعالجة وتنعيم المادة وإعادة بلورتها؛
② إزالة الكربنة جزئيًا من الشريط وجعل سطحه أملسًا؛
③ التحكم في حجم الحبوب المعاد بلورتها لتتناسب مع معدل التخفيض الثاني للدرفلة على البارد.
نظرًا لأن محتوى الكربون للمنتج النهائي لفولاذ السيليكون غير الموجه مطلوب أن يكون أقل من 27 جزء في المليون، ومحتوى الكربون لألواح صناعة الحديد والصلب في ووهان مرتفع نسبيًا، فيجب أن يخضع لعملية التلدين وإزالة الكربنة. إن ما يسمى بالتليين بإزالة الكربنة يعني أن الكربون الموجود في الفولاذ ينتشر إلى سطح شريط الفولاذ عند درجة حرارة معينة (عادة 840 درجة)، ويتفاعل مع بخار الماء الموجود في غاز الفرن لتوليد أول أكسيد الكربون، ويتم إخراجه من الفرن عن طريق الجو المتدفق في الفرن. ردود الفعل الرئيسية هي:
في الصيغة: ثابت توازن تفاعل إزالة الكربنة K
PCO - الضغط الجزئي لمنتج التفاعل CO في الغلاف الجوي الكلي؛
PH2-الضغط الجزئي لمنتج التفاعل H2 في الجو الكلي؛
يمثل CFe عنصر الكربون في الفولاذ؛
PH2O - الضغط الجزئي لبخار الماء المشارك في التفاعل في الجو الكلي.
ويمكن ملاحظة أنه كلما زاد حجم PH2O، كان تأثير إزالة الكربنة أفضل. ومع ذلك، مع زيادة PH2O، تزداد سماكة طبقة الأكسيد الموجودة على سطح الشريط الفولاذي، مما يعيق بدوره التفاعل بين الكربون والماء. ولذلك، يتم التحكم في PH2O إلى نطاق معين، أي من خلال التحكم في قيمة نسبة الضغط الجزئي PH2O/PH2. بشكل عام، PH2/PH2O=0.15~0.25 للفولاذ غير الموجه متوسط ومنخفض الدرجة، وأقل من هذا النطاق للفولاذ غير الموجه عالي الجودة. والغرض من ذلك هو منع تكوين طبقات الأكسدة والنيترة الداخلية، مما يضر بالمغناطيسية. بالنسبة للصلب الموجه، فهو أعلى من هذا النطاق. من أجل تسريع تفاعل إزالة الكربنة، يجب أن يكون اتجاه تدفق الغاز الواقي في الفرن معاكسًا لاتجاه تشغيل الشريط الفولاذي.
بالإضافة إلى إزالة الكربون إلى القيمة المستهدفة المطلوبة، يحتاج التلدين المتوسط أيضًا إلى جعل حبيبات شريط الفولاذ تصل إلى حجم معين، خاصة بالنسبة لأنواع الفولاذ التي يكون الدرفلة الثانية على البارد فيها هي معدل التخفيض الحرج، عن طريق ضبط معلمات عملية التلدين. من المهم بشكل خاص أن يصل حجم الحبوب إلى متطلبات معينة.
يعد تلدين المنتج النهائي عملية أساسية للحصول على متطلبات الأداء المغناطيسي والميكانيكي النهائية. بالنسبة لفولاذ السيليكون غير الموجه الذي يتم إنتاجه عن طريق الدرفلة على البارد لمرة واحدة، يجب أن يكمل تلدين المنتج النهائي في نفس الوقت مهمتي إزالة الكربنة وتشكيل الخصائص النهائية. بالنسبة للدرجات عالية الجودة ذات المتطلبات المغناطيسية الأعلى بالنسبة لفولاذ السيليكون غير الموجه، فإن تلدين المنتج النهائي يكون بشكل أساسي للحصول على الخصائص المغناطيسية التي يتطلبها المنتج. على وجه الخصوص، يمكن لبعض مصانع الصلب المحلية التحكم في محتوى الكربون في قطع الصلب التي تقل عن 30 جزء في المليون. ولذلك، فإن إزالة الكربنة ليست مطلوبة أثناء عملية التلدين اللاحقة للمنتجات النهائية، ويمكن إنتاج المنتجات بسرعات عالية، مما يحسن الكفاءة.