أكثر عمليات إعادة العمل شيوعاً في ورشة الثني هي "الزاوية غير الصحيحة": المخطط يطلب 90°، لكن الناتج 85° أو 95°. هذا لا يظهر بوضوح في الفولاذ الكربوني، لكنه شبه حتمي في الفولاذ المقاوم للصدأ — لأن معدل التصلب بالتشكيل وإجهاد الخضوع فيه مرتفعان.
حكم في جملة واحدة
يزداد الارتداد بزيادة R/t (نصف قطر الثني الداخلي / سماكة الصفيحة)، ويزداد بزيادة مقاومة المادة، ويكون الثني باتجاه الدرفلة أقل من الثني العرضي. تحديد "نصف قطر الثني" و"اتجاه الدرفلة" عند الطلب أكثر موثوقية بكثير من الاعتماد على حس العامل للتعويض لاحقاً.
من أين يأتي الارتداد
أثناء الثني تتعرض الطبقة الخارجية للشد والطبقة الداخلية للضغط، وبعد إزالة الحمل يستعيد الجزء المرن شكله فـ"ترتد" الزاوية. مشكلة الفولاذ المقاوم للصدأ تكمن في:
- التصلب بالتشكيل السريع: مؤشر التصلب بالتشكيل في 304 أعلى بوضوح من الفولاذ منخفض الكربون، وتتصلب منطقة التشكيل بسرعة؛
- إجهاد الخضوع المرتفع: كمية التشوه المرن القابلة للاستعادة بعد إزالة الحمل أكبر؛
- لذلك عند نفس R/t والسماكة، يكون ارتداد الفولاذ المقاوم للصدأ عادة أكثر من ضعف الفولاذ الكربوني.
المتغيرات الأربعة (مرتبة حسب التأثير)
- نسبة R/t: الأكبر تأثيراً. كلما زاد R/t زاد الارتداد. عملياً عندما R/t < 1 يكون الارتداد أقل لكن التشقق سهل؛ R/t = 1–3 هو النطاق الشائع؛ عندما R/t > 5 يكون الارتداد ملحوظاً جداً وغالباً يحتاج تشكيلاً على مرحلتين أو قالباً مخصصاً؛
- مقاومة المادة: 304 < 316L < 2205 < 2507، والارتداد يزداد بالترتيب؛ الحالة المدرفلة على البارد المتصلبة (مثل 1/2H) أكبر من الحالة الملدنة؛
- عرض فتحة V: كلما زاد العرض زادت المسافة بين نقطتي الارتكاز وزاد الارتداد. عرض فتحة V الشائع حوالي 6–8 أضعاف سماكة الصفيحة (V = 6t–8t)؛ استخدام فتحة 12t لثني صفيحة رقيقة يجعل الزاوية غير دقيقة حتماً؛
- اتجاه الدرفلة: الثني باتجاه الدرفلة (خط الثني عمودي على اتجاه الدرفلة) يكون ارتداده أقل وأقل عرضة للتشقق؛ الثني العرضي يكون ارتداده أكبر وخطر التشقق أعلى، خاصة عند R/t الصغير.
كيف تعوّض
- الثني الزائد (overbend): اجعل زاوية القالب العلوي أصغر بـ 2–5° مباشرة، لتهبط بعد الارتداد على الزاوية المستهدفة؛ القيمة المحددة يجب تحديدها بـ**ثني تجريبي**، لا تنسخ جداول الآخرين؛
- تعويض القالب: إضافة حشوات أو تعديل القالب السفلي لتغيير زاوية الثني الفعلية؛
- تعديل R/t: تكبير نصف القطر الداخلي قليلاً يقلل خطر التشقق لكنه يزيد الارتداد — المقايضة بينهما تُحسم حسب تفاوتات المخطط؛
- الكبس السفلي (coining): استخدام ضغط أكبر لكبس المادة على القالب، مما يقلل الارتداد بشكل ملحوظ، لكن التكلفة هي ارتفاع الحمولة وسرعة تآكل القالب.
أمران يمكن تحديدهما عند الطلب
- تحديد نصف قطر الثني الداخلي: لا تعطِ فقط "ثني 90°". R صغير جداً يسبب التشقق، وكبير جداً يسبب الارتداد؛
- توضيح اتجاه الدرفلة: خاصة في قطع الثني الطويلة، نتائج التشكيل باتجاه الدرفلة وعرضياً مختلفة تماماً.
إذا كُتب هذان البندان بوضوح، تحدد الورشة المعاملات بثني تجريبي واحد؛ وإذا لم يُكتبا، فسيتكرر التخبط والتجريب وقد تُتلف الدفعة بأكملها.
أخطاء شائعة
- تطبيق مقدار تعويض الارتداد الخاص بالفولاذ الكربوني على الفولاذ المقاوم للصدأ؛
- نصف قطر داخلي أقل من سماكة الصفيحة (R < 1t) مع الثني العادي، فيتشقق السطح الخارجي مباشرة؛
- خط الثني موازٍ لاتجاه الدرفلة (ثني عرضي) دون تلدين أو تكبير R، فتتشقق الدفعة؛
- استخدام فتحة V خاطئة: صفيحة رقيقة مع فتحة كبيرة، فالزاوية غير مستقرة مهما عدّلت؛
- إهمال حالة المادة: الفرق في الارتداد بين الحالة الملدنة والمتصلبة لنفس الدرجة يصل إلى الضعف.
أخبرنا بالدرجة والسماكة ونصف القطر الداخلي المستهدف وطول الثني والكمية، وسنقدم لك توصيات بشأن حالة المادة (ملدنة/متصلبة) والتسوية والتقطيع حسب مخطط التشكيل الخاص بك — التشقق والارتداد في الثني، نصفهما سببه اختيار حالة المادة الخاطئ.
