لوحات الفولاذ المقاوم للصدأتوسع عند تسخينه ، ويرجع ذلك أساسًا إلى ظاهرة التمدد الحراري. الأسباب المحددة هي كما يلي:
1. الحركة الجزيئية المكثفة: عندما تكونلوحة الفولاذ المقاوم للصدأيتم تسخينها ، ستحصل الذرات أو الجزيئات داخل المعدن على المزيد من الطاقة الحرارية ، مما يتسبب في تكثيف حركتها. وفقًا لمبادئ الديناميكا الحرارية ، مع ارتفاع درجة الحرارة ، يزداد متوسط الطاقة الحركية بين الجزيئات ، مما يؤدي إلى تغيير قوة التفاعل بين الذرات ، والمسافة بين الذرات لزيادة ، والحجم الكلي للمعدن للتوسع.
2. التمدد الحراري الخطي: يزداد التمدد الحراري للفولاذ المقاوم للصدأ عملية تمدد خطي ، أي طول ، مساحة وحجم المعدن سيزداد مع زيادة درجة الحرارة. عادةً ما يكون توسيع المعدن على طوله ، ويعتمد درجة التمدد على معامل التمدد الحراري للمعادن.
3. معامل التمدد الحراري: معامل التمدد الحراري للفولاذ المقاوم للصدأ هو كمية مادية تصف درجة التمدد الحراري. الفولاذ المقاوم للصدأ مع تركيبات سبائك مختلفة لها معاملات تمدد حرارية مختلفة قليلاً ، ولكن بشكل عام ، فإن معامل التمدد الحراري للفولاذ المقاوم للصدأ صغير نسبيًا ، لكنه سيظل يتوسع بشكل كبير في درجات حرارة عالية. عادةً ما يكون معامل التمدد الحراري للفولاذ المقاوم للصدأ حوالي 10 × 10^-6 /درجة مئوية ، مما يعني أنه لكل زيادة مئوية ، ستزداد الطول بحوالي 10 ميكرون.
4. التغييرات في بنية الشبكة: يتوسع بنية الشبكة من الفولاذ المقاوم للصدأ عند تسخينها. عندما ترتفع درجة الحرارة ، يصبح التركيب البلوري داخل المعدن أكثر مرونة ، مما يتسبب في توسيع الحجم الكلي للمعدن. يتجلى هذا التوسع مع ظهور المعدن في المظهر ، خاصة في درجات الحرارة الأعلى ، حيث تكون ظاهرة التمدد أكثر أهمية.
5. الإجهاد والتشوه: عندما يتم تسخين لوحة من الفولاذ المقاوم للصدأ ، إذا كان هناك تدرج في درجة الحرارة ، فقد تكون درجة التمدد من السطح وداخل المعدن مختلفًا ، مما قد يسبب الإجهاد داخل صفيحة الفولاذ المقاوم للصدأ وقد يسبب الانحناء أو التشوه. ومع ذلك ، في ظل الظروف العادية ، إذا كان التدفئة موحدة ، فإن التمدد موحد.
ملخص: السبب الرئيسي لتوسيعلوحات الفولاذ المقاوم للصدأعندما يتم تسخينها ظاهرة التمدد الحراري. عندما ترتفع درجة الحرارة ، يزداد اهتزاز الذرات داخل المعدن ، مما يؤدي إلى زيادة في المسافة بين الذرات وتوسع الحجم الكلي. تتأثر درجة التمدد هذه بمعامل التمدد الحراري للمادة وتغير درجة الحرارة.
