כדורי פלדה, הידועים גם ככדורי פלדה או כדורי מיסב פלדה, נמצאים בשימוש נפוץ ביישומים שונים, לרבות מיסבים, רכיבי רכב, אמצעי שחיקה ועוד. כדורים אלה עשויים בדרך כלל מסגסוגות פלדה איכותיות, שנבחרו בשל תכונותיהם הרצויות כמו חוזק, קשיות ועמידות בפני קורוזיה. תהליך הייצור כולל מספר שלבים, כולל בחירת חומר, גיבוש, טיפול בחום וגימור.
כדורי פלדה מורכבים בעיקר מברזל ופחמן, שהם המרכיבים העיקריים של הפלדה. עם זאת, סוג הפלדה הספציפי המשמש משתנה בהתאם ליישום המיועד. הבחירה בסגסוגת הפלדה היא חיונית מכיוון שהיא קובעת את המאפיינים של כדורי הפלדה. סגסוגות פלדה נפוצות המשמשות לכדורי פלדה כוללות:
פלדת כרום (AISI 52100): זהו אחד החומרים הנפוצים ביותר עבור כדורי פלדה. הוא מכיל כרום ובעל קשיות מעולה, עמידות בפני שחיקה ויכולות נשיאת עומס. סגסוגת זו היא בחירה פופולרית עבור מיסבים מדויקים.
נירוסטה: עבור יישומים הדורשים עמידות בפני קורוזיה, פלדת אל חלד מועדפת. הוא סגסוגת בכרום וניקל, המציעים עמידות בפני חלודה וקורוזיה. כדורי נירוסטה משמשים בתעשיות כמו עיבוד מזון וציוד רפואי.
פלדת פחמן: כדורי פלדת פחמן משמשים לעתים קרובות ביישומים פחות תובעניים בשל העלות הנמוכה שלהם. יש להם קשיות ועמידות טובים אך עשויים להיות רגישים יותר לקורוזיה.
הפלדה שנבחרה עבור הכדורים היא בדרך כלל בצורה של מוטות גליליים. לאחר מכן מעובדים מוטות אלה ליצירת כדורים. ישנן שתי שיטות נפוצות ליצירת כדורי פלדה:
חישול: חישול כולל עיצוב הפלדה לכדורים על ידי הפעלת לחץ. הפלדה מחוממת למצב ניתנת לגיבוש ולאחר מכן נתונה לציוד פרזול שמעצב אותה לכדורים.
גלגול: גלגול היא שיטה נוספת המשמשת ליצירת כדורי פלדה. חוט פלדה מוזן לתוך מכבש מתגלגל, שם הוא עובר סדרה של כוחות לחיצה המעצבים אותו בהדרגה לכדורים.
כדי להשיג את התכונות המכניות הרצויות, כדורי פלדה עוברים תהליך טיפול בחום. זה כולל בדרך כלל:
אוסטניטיזציה: הפלדה מחוממת לטמפרטורה מסוימת, והופכת את המבנה המיקרו שלה לאוסטניט, שלב עם משיכות משופרת.
מרווה: הכדורים המחוממים מקוררים במהירות (מרווים) כדי ליצור מבנה מוקשה, בדרך כלל מרטנזיט.
טמפרור: כדי לאזן את הקשיחות והקשיחות, הכדורים מחוסמים על ידי חימום מחדש לטמפרטורה נמוכה יותר.
לאחר טיפול בחום, כדורי הפלדה עשויים לעבור מספר תהליכי גימור כדי לעמוד בדרישות גודל וגימור משטח מדויקים. זה כולל השחזה, ליטוש וחיפוף. תהליכים אלו מבטיחים שהכדורים יהיו כדוריים לחלוטין ובעלי גימור משטח חלק.
כדורי פלדה עשויים מסגסוגות פלדה איכותיות שנבחרו בהתאם ליישום המיועד. בחירת הפלדה המתאימה, שיטות הגיבוש, הטיפול בחום ותהליכי הגימור מבטיחים לכדורים אלו את התכונות המכניות הרצויות, מה שהופך אותם למתאימים למגוון רחב של יישומים בתעשיות שונות.
