تليين الفولاذ - الطرق، ودرجة الحرارة، والبنية المجهرية، والتطبيق

تليين الفولاذ يشمل ذلك عمليات المعالجة الحرارية التي تقلل من صلابة المادة، أو تزيد من مرونتها، أو تُحسّن بنيتها المجهرية لتكون أكثر ملاءمةً لمزيد من المعالجة. ويُستخدم التليين بشكل أساسي قبل عمليات التشغيل الآلي، والتشكيل البلاستيكي، وعمليات المعالجة الحرارية اللاحقة، مثل التصليد.
تُعدّ هذه العملية بالغة الأهمية للفولاذ عالي الكربون، والفولاذ السبائكي، وفولاذ الأدوات، حيث قد تُصعّب صلابته العالية أو محتواه غير المرغوب من الكربيدات عمليات الخراطة، والطحن، والحفر، وغيرها من عمليات التشغيل الآلي. كما يُمكن استخدام التليين في المواد المُقسّاة بالتشكيل على البارد، حيث يكون من الضروري إزالة آثار التشكيل على البارد واستعادة قدرة المادة على الخضوع لمزيد من التشكيل.
لا توجد طريقة واحدة عالمية لتليين الفولاذ. فبحسب نوع المادة، ومحتوى الكربون، وعناصر السبائك، والبنية الأولية، والتأثير المطلوب، تُستخدم طرق مختلفة، بما في ذلك التلدين الكامل، والتلدين متساوي الحرارة، والتلدين الكروي، والتلدين لإعادة التبلور.

ما هو تليين الفولاذ؟

تعتمد عملية التليين على العلاقة بين الخواص الميكانيكية للفولاذ وبنيته المجهرية. ويسمح اختيار عمليات التسخين والتلدين والتبريد المناسبة بإجراء تغييرات في حجم وشكل المكونات الهيكلية، وتوزيع الكربيدات، وحالة تصلب المادة، ومستوى الإجهادات المتبقية.
اعتمادًا على العملية المستخدمة، قد يحدث ما يلي: تحول الأوستنيت إلى الفريت والبيرلايت، وتكوير السمنتيت أو الكربيدات الأخرى، وإعادة تبلور المادة المتصلبة بالإجهاد، وانخفاض كثافة الخلع.
يتمثل التأثير عادةً في انخفاض صلابة المادة ومقاومتها لمزيد من المعالجة، وزيادة في ليونتها. ومع ذلك، فإن الآلية الدقيقة تعتمد على الطريقة المستخدمة، لذا لا ينبغي ربط مصطلح "التليين" بدورة حرارية محددة.

لماذا يلين الفولاذ؟

لا تمتلك المواد المُنتجة بعد عمليات الدرفلة أو التشكيل أو السحب أو التصليد أو غيرها من العمليات التقنية، دائماً الخصائص اللازمة لعملية الإنتاج التالية. فالصلابة المفرطة تزيد من تآكل الأدوات وقوى القطع، بينما قد يُحدّ التصليد المفرط من إمكانية مواصلة عمليات التشكيل أو الثني أو السحب.
تتمثل الأهداف الرئيسية لتليين الفولاذ فيما يلي:

• تقليل صلابة المادة،
• تحسين قابلية التشغيل الآلي في درجات الفولاذ المناسبة،
• زيادة المرونة والقدرة على التشكيل بشكل أكبر،
• إزالة أو الحد من آثار التصلب الناتج عن التشوه،
• الحصول على شكل مناسب من السمنتيت أو الكربيدات،
• تحضير الفولاذ للتصليد والمعالجة الحرارية اللاحقة،
• تجانس البنية المجهرية قبل مراحل الإنتاج اللاحقة.

طرق تليين الفولاذ

يعتمد اختيار طريقة التليين بشكل أساسي على نوع الفولاذ والتأثير التقني المطلوب. فالفولاذ عالي الكربون المُعدّ للتصليد يتطلب عملية مختلفة عن عملية التصليد التي تخضع لها الصفائح المعدنية منخفضة الكربون أثناء الدرفلة على البارد.

1. التلدين الكامل

التلدين الكامل يتضمن ذلك تسخين الفولاذ إلى نطاق يضمن الأوستنة المناسبة، وتسخين المادة ثم تبريدها ببطء شديد، وعادة ما يكون ذلك بالتزامن مع الفرن.
بالنسبة للفولاذ ناقص اليوتكتويد، يتم اختيار درجة حرارة المعالجة أعلى من درجة الحرارة الحرجة Ac3. وتعتمد درجة الحرارة الدقيقة ووقت النقع ومعدل التبريد على درجة الفولاذ وأبعاد المكون.
يُتيح التبريد البطيء الحصول على بنية فيريت-بيرلايت ناعمة نسبيًا. مقارنةً بـ تطبيع الفولاذ تكون عملية التبريد أبطأ بكثير، لذا فإن البنية الناتجة والخواص الميكانيكية تختلف.
الاستخدام النموذجي: الفولاذ الإنشائي وأنواع أخرى تتطلب تقليل الصلابة أو تحسين اللدونة أو التحضير لمزيد من المعالجة.

2. التلدين متساوي الحرارة

التلدين متساوي الحرارة تعتمد هذه العملية على تحويل مُتحكم به للأوستنيت عند درجة حرارة ثابتة. بعد الأوستنة، يُبرد الفولاذ إلى درجة حرارة التحويل المناسبة، ثم يُثبت عند تلك الدرجة حتى يتم الحصول على البنية المجهرية المطلوبة.
بخلاف التلدين التقليدي الذي يتميز بالتبريد البطيء والمستمر، يحدث التحول في ظل ظروف متساوية الحرارة مضبوطة. وهذا يسمح ببنية أكثر تجانسًا، وفي بعض أنواع الفولاذ، بتقصير مدة العملية.
تُستخدم هذه الطريقة، من بين أمور أخرى، في بعض سبائك الصلب وأدواته حيث يكون التبريد البطيء أثناء التلدين التقليدي مستهلكًا للوقت.
تأثير: الحصول على بنية دقيقة وخصائص مضبوطة تُمكّن من إجراء المزيد من المعالجة الميكانيكية أو الحرارية.

3. تلدين الكرات - التكوير

التلدين الكروي، ويسمى أيضاً التكويريُعدّ هذا الأمر بالغ الأهمية، لا سيما بالنسبة للفولاذ عالي الكربون، وفولاذ المحامل، وفولاذ الأدوات. ويتمثل الغرض منه في تغيير شكل السمنتيت والكربيدات الأخرى لإنتاج جزيئات كروية الشكل أكثر استدارة مرتبة في مصفوفة حديدية بدلاً من الترتيب الصفائحي أو الشبكي.
يمكن إجراء عملية التكوير باستخدام دورات حرارية متنوعة، بما في ذلك التسخين المطول بالقرب من درجة حرارة Ac1 أو التدوير الدوري عبر نطاق حراري محدد. وتعتمد المعايير على التركيب الكيميائي والبنية الأولية للنوع المحدد.
يُمكن لتغيير شكل وتوزيع الكربيدات أن يُقلل بشكل كبير من صلابة الفولاذ عالي الكربون ويُحسّن من قابليته للتشغيل. كما تُوفر البنية المُجهزة بشكل صحيح ظروفًا أولية مُلائمة قبل عملية التصليد اللاحقة.
الاستخدام النموذجي: فولاذ الأدوات، وفولاذ المحامل، وأنواع أخرى من الفولاذ عالي الكربون المخصصة لمزيد من المعالجة الميكانيكية والتصليد.

4. التلدين لإعادة التبلور

إعادة التبلور بالتلدين يستخدم بشكل أساسي للمواد التي يتم تقويتها أثناء التشكيل على البارد، على سبيل المثال الدرفلة أو السحب أو الختم.
أثناء التشكيل على البارد، تزداد كثافة الانخلاعات، وتتصلب المادة، وتزداد صلابتها وقوتها، بينما تقل مطيليتها. وبمجرد الوصول إلى درجة عالية من التشكيل على البارد، قد يصبح تشكيلها أكثر صعوبة.
تُنتج عملية التلدين لإعادة التبلور حبيبات جديدة خالية من آثار التصلب الإجهادي السابق. ويؤدي ذلك إلى انخفاض في الصلابة والمتانة نتيجة التصلب الإجهادي، واستعادة الليونة.
الاستخدام النموذجي: الصفائح والشرائط والأسلاك وغيرها من المنتجات نصف المصنعة التي تخضع لعملية تشكيل بارد مكثفة.

مقارنة طرق تليين الفولاذ

الطريقة، الآلية الأساسية، التأثير الرئيسي، التطبيق النموذجي: التلدين الكامل: تحويل الأوستنيت إلى أوستنيت وتحول بطيء أثناء التبريد، انخفاض الصلابة وبنية أكثر ليونة، الفولاذ الإنشائي والمنتجات نصف المصنعة قبل المزيد من المعالجة. التلدين متساوي الحرارة: تحول الأوستنيت عند درجة حرارة ثابتة ومضبوطة، بنية مجهرية موحدة وخواص مضبوطة، سبائك مختارة وفولاذ الأدوات. التلدين الكروي/التكويري: تغيير في شكل السمنتيت والكربيد، انخفاض الصلابة وتحسين قابلية التشغيل، الفولاذ عالي الكربون، وفولاذ المحامل، وفولاذ الأدوات. تلدين إعادة التبلور: تكوين حبيبات جديدة بعد التصليد المسبق، إزالة تأثيرات التصليد واستعادة الليونة، الصفائح والشرائح والأسلاك المشكلة على البارد.

مقارنة طرق تليين الفولاذ

كيف تتغير البنية المجهرية أثناء عملية التليين؟

تعتمد التغيرات في البنية المجهرية على نوع التلدين. لذلك، من المستحيل تحديد سمة بنيوية واحدة لجميع عمليات التلدين.
قد يحدث ما يلي تبعاً للتقنية المستخدمة:

• تكوين بنية حديدية-بيرليتية أثناء التبريد البطيء بعد الأوستنة،
• التحول الأوستنيتي المتحكم به أثناء التلدين متساوي الحرارة،
• تكوير السمنتيت والكربيدات الأخرى في الفولاذ عالي الكربون والفولاذ السبائكي،
• استعادة وإعادة تبلور البنية بعد التشكيل البلاستيكي البارد المسبق،
• تقليل كثافة الانخلاعات وتأثيرات التصلب الإجهادي.

التلدين الكروي - لماذا هو مهم بالنسبة لفولاذ الأدوات؟

في فولاذ الأدوات وأنواع الفولاذ الأخرى عالية الكربون، لا تُعد الصلابة وحدها المعيار الوحيد الذي يحدد مدى ملاءمة التشغيل. كما أن شكل وحجم وتوزيع الكربيدات عوامل حاسمة أيضاً.
يمكن لبنية تحتوي على كربيدات شبه كروية موزعة بشكل مناسب أن تسهل عملية التشغيل وتوفر ظروفًا أولية ملائمة لعمليات الأوستنة والتصليد اللاحقة. لذلك، غالبًا ما يتم توريد فولاذ الأدوات في حالة التلدين اللين.
يجب تحديد الصلابة الفعلية بعد التلدين لنوع الفولاذ المحدد. ولا ينبغي اعتماد نطاق واحد للصلابة (HB أو HV) لجميع أنواع فولاذ الأدوات.

تليين الفولاذ وقابلية التشغيل

من أهم أسباب تطبيق عملية التليين تجهيز المادة لعمليات الخراطة، والطحن، والحفر، والتخريش، أو غيرها من عمليات التشغيل الآلي. يُسهم تقليل الصلابة الزائدة في تقليل إجهاد حافة القطع وتآكل الأدوات.
مع ذلك، فإن العلاقة بين الصلابة وقابلية التشغيل ليست خطية. فالمادة ذات الصلابة الأقل ليست بالضرورة الأسهل تشغيلاً. وقد تواجه أنواع الفولاذ شديدة الليونة والمطيلية مشاكل في تكوين الرايش، وتراكم الحواف، وتشطيب السطح.
لذلك، يتم اختيار العملية المناسبة ليس فقط لتحقيق أدنى صلابة ممكنة، ولكن قبل كل شيء للحصول على بنية دقيقة مناسبة للمادة المحددة وتقنية الإنتاج اللاحقة.

تليين الفولاذ ومحتوى الكربون فيه

يؤثر محتوى الكربون بشكل كبير على اختيار طريقة التليين. في الفولاذ منخفض الكربون، قد يكون التخلص من آثار التصليد بالتشكيل على البارد ذا أهمية خاصة. أما في الفولاذ متوسط ​​الكربون، فيعتمد اختيار العملية، من بين أمور أخرى، على المعالجة الميكانيكية والحرارية اللاحقة.
في الفولاذ عالي الكربون، تزداد أهمية شكل السمنتيت والكربيدات الأخرى. لذلك، تُستخدم العمليات المؤدية إلى تكوير الكربيدات بشكل متكرر في صناعة أدوات الفولاذ والمحامل والزنبركات.

تليين الفولاذ الكربوني

بالنسبة للفولاذ الكربوني، يعتمد اختيار المعالجة على نسبة الكربون والحالة النهائية المطلوبة. على سبيل المثال، قد يتطلب فولاذ C45 معالجة مختلفة عن فولاذ النوابض أو فولاذ الأدوات عالي الكربون.
في الفولاذ ذي المحتوى الكربوني العالي، يمكن استخدام التلدين الكروي قبل التشغيل الآلي والتصليد اللاحق. إن الحصول على الشكل المناسب للسمنتيت يُسهّل عمليات المعالجة اللاحقة ويُهيئ البنية لدورة المعالجة الحرارية التالية.

تليين سبائك الصلب

تؤثر عناصر السبائك بشكل كبير على درجات حرارة التحول، وقابلية التصليد، ونوع الكربيدات المتكونة، ومعدل عمليات الانتشار. لذلك، لا ينبغي تطبيق المعايير المناسبة للفولاذ الكربوني العادي تلقائيًا على الفولاذ المحتوي على الكروم، أو الكروم-موليبدينوم، أو النيكل، أو الفولاذ عالي السبائك.
في سبائك الصلب، يُعد التحكم في درجة الحرارة والوقت ومعدل التبريد أمراً بالغ الأهمية. أما بالنسبة لصلب الأدوات، فعادةً ما تُحدد معايير التلدين الناعم بشكل فردي لكل نوع.

تليين الفولاذ المقاوم للصدأ

عند الحديث عن الفولاذ المقاوم للصدأ، يتطلب مصطلح "التليين" مزيداً من الحذر. فالفولاذ الأوستنيتي والفريتي والمارتنسيتي والثنائي له بنى مجهرية مختلفة ويتطلب معالجات حرارية مختلفة.
على سبيل المثال، يمكن أن تزداد صلابة الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي بشكل ملحوظ أثناء التشكيل على البارد. ويتطلب استعادة مرونته معالجة حرارية مختارة بعناية تتناسب مع نوعه المحدد. لذلك، لا ينبغي استخدام نطاق درجة حرارة واحد وعام لتليين الفولاذ المقاوم للصدأ.

تأثير الزمن ودرجة الحرارة على تليين الفولاذ

ترتبط درجة الحرارة والوقت ارتباطاً وثيقاً. قد لا تؤدي درجة الحرارة المنخفضة جداً إلى التغييرات المجهرية المطلوبة، بينما قد تتسبب درجة الحرارة المرتفعة جداً أو التسخين لفترة طويلة للغاية في نمو غير مرغوب فيه للحبوب أو تغييرات هيكلية أخرى.
ينبغي أن تتضمن معايير العملية ما يلي:

• درجة وتركيب الفولاذ الكيميائي،
• درجات الحرارة الحرجة للمواد،
• بنية المخرجات،
• درجة التقوية السابقة،
• أبعاد وهندسة العنصر،
• نوع الفرن وطريقة التسخين،
• البنية المجهرية النهائية المتوقعة،
• نوع من المعالجة الميكانيكية أو الحرارية الإضافية.

تأثير معدل التبريد

يُعد معدل التبريد أحد العوامل التي تحدد البنية النهائية للفولاذ. وتستخدم عملية التلدين الكامل التقليدية التبريد البطيء للسماح بالتحولات التي تؤدي إلى بنية أكثر ليونة.
في التلدين متساوي الحرارة، تُسخّن المادة الأوستنيتية إلى درجة حرارة محددة يحدث عندها تحول مُتحكم به. أما في تلدين إعادة التبلور، فإن لطريقة التبريد أهمية مختلفة، إذ أن الهدف الأساسي من العملية هو إزالة آثار التصلب السابق، وليس تحويل الأوستنيت.
ولهذا السبب، لا ينبغي استخدام قيمة واحدة لمعدل التبريد على أنها مناسبة لجميع عمليات التليين.

الغلاف الجوي أثناء التلدين الناعم

أثناء عملية التلدين، لا تقتصر الأهمية على درجة الحرارة والوقت فحسب، بل تشمل أيضاً جو الفرن. فدرجات الحرارة المرتفعة قد تؤدي إلى أكسدة السطح، وتكوّن القشور، وفي ظل ظروف معينة، إلى تغييرات في التركيب الكيميائي للطبقة السطحية.
بحسب المتطلبات التقنية، تُستخدم أفران تعمل في جو هوائي، أو في أجواء واقية، أو في فراغ. وتُعدّ الأجواء الواقية أو الفراغ ذات أهمية خاصة للمكونات الدقيقة وسبائك الصلب، حيث يُشترط فيها الأكسدة والاختزال وجودة سطح عالية.

تطبيق تليين الفولاذ في الصناعة

إنتاج الأدوات

غالباً ما تخضع فولاذات الأدوات لمعالجة ميكانيكية قبل التصليد النهائي. ينتج عن التلدين اللين، وخاصة التكوير، بنية تسهل عمليات الطحن والخراطة والحفر وغيرها من العمليات التي تُجرى قبل المعالجة الحرارية النهائية.

إنتاج المحامل

في فولاذ المحامل عالي الكربون، من المهم تحقيق الشكل والتوزيع المناسبين للكربيدات قبل التصليد. لذا، يُعد التلدين الكروي خطوة حاسمة في تحضير المادة.

إنتاج الصفائح والشرائح والأسلاك

تتصلب المواد التي تخضع للدرفلة على البارد أو السحب تدريجياً. وتعيد عملية التلدين لإعادة التبلور الليونة المناسبة وتسمح باستمرار عملية التشكيل.

صناعة الآلات

يمكن استخدام عملية التليين عند تحضير المنتجات شبه المصنعة للأعمدة والمحاور والتروس ومكونات ناقل الحركة والقوالب وغيرها من الأجزاء التي تتطلب تشغيلًا مكثفًا قبل المعالجة الحرارية النهائية.

التلدين لتخفيف التوتر وتليين الأنسجة

لا ينبغي مساواة التليين بـ التلدين لتخفيف الإجهاديتمثل الغرض الأساسي من تخفيف الإجهاد في تقليل الإجهادات المتبقية مع تقليل التغيير في البنية المجهرية الأساسية للمادة.
أثناء عملية التليين، يكون الهدف في المقام الأول هو تغيير الصلابة أو اللدونة أو البنية المجهرية بطريقة تسهل العمليات التكنولوجية اللاحقة.

تنعيم وتطبيع

فولاذ التطبيع تتضمن هذه العملية عملية الأوستنة والتبريد الهوائي اللاحق. في العديد من أنواع الفولاذ الكربوني، يؤدي ذلك إلى بنية أدق وصلابة وقوة أكبر من التلدين البطيء.
إذا كان الهدف الأساسي هو جعل فولاذ الأدوات عالي الكربون سهل التشغيل قدر الإمكان، فقد يكون التلدين الكروي عمليةً أنسب. أما إذا كان تحسين بنية الحبيبات وتجانسها مطلوبًا بعد التشكيل أو الدرفلة، فقد يكون التطبيع هو العملية الأنسب.

التليين والتصلب

تنعيم و تقوية الفولاذ إنهم يسعون لتحقيق أهداف مختلفة جذرياً. فالتصليد ينتج عنه بنية عالية الصلابة، بينما يُستخدم التليين لتقليل الصلابة أو الحصول على بنية مناسبة لمزيد من المعالجة.
ومع ذلك، غالبًا ما تحدث هذه العمليات في تسلسل تكنولوجي واحد. قد يتم أولاً تلدين فولاذ الأدوات، ثم معالجته ميكانيكيًا، وبعد ذلك فقط يتم تقسية الفولاذ. مغفور له.

أهم فوائد تليين الفولاذ

• تقليل الصلابة الزائدة،
• تحسين قابلية التشغيل الآلي في الدرجات المناسبة،
• زيادة مرونة المادة،
• استعادة اللدونة بعد التشكيل على البارد،
• الحصول على الشكل المورفولوجي المناسب للكربيد،
• تحضير أدوات الفولاذ والفولاذ عالي الكربون للتصليد،
• إمكانية تنفيذ المراحل اللاحقة من التشكيل والمعالجة الميكانيكية.

قيود العملية

• يجب اختيار المعايير لنوع معين من الفولاذ،
• قد تؤدي درجة الحرارة المرتفعة للغاية إلى نمو غير مرغوب فيه للحبوب.
• قد يؤدي التبريد غير الصحيح إلى بنية مجهرية غير صحيحة.
• قد تتطلب عمليات التكوير أوقات تسخين طويلة،
• ليست كل طرق التليين مناسبة لكل أنواع الفولاذ،
• في حالة الفولاذ عالي السبائك، ينبغي مراعاة نوع واستقرار الكربيدات الموجودة والتحولات الخاصة بدرجة معينة.

إن تليين الفولاذ ليس عملية واحدة ذات معايير موحدة، بل هو مجموعة من المعالجات الحرارية المختارة بناءً على التركيب الكيميائي والبنية المجهرية الأولية والاستخدام المقصود للمادة. تستخدم عمليات التلدين الكامل، والتلدين متساوي الحرارة، والتلدين الكروي، والتلدين المُعيد للتبلور آليات مختلفة، لكن هدفها المشترك هو الوصول إلى حالة مادية أكثر ملاءمة للعمليات التكنولوجية اللاحقة.

بالنسبة للفولاذ عالي الكربون وفولاذ الأدوات، تُعدّ عملية التلدين الكروي ذات أهمية خاصة، إذ تسمح بتغيير شكل الكربيد وتُهيئ المادة للتشغيل الآلي والتصليد اللاحق. أما في المواد المُقوّاة بالتشكيل على البارد، فإن إعادة التبلور أمر بالغ الأهمية، إذ تُزيل آثار التصليد بالتشكيل وتُعيد الليونة.
يجب تحديد درجة الحرارة ومدة النقع وطريقة التبريد لكل نوع من أنواع الفولاذ على حدة. وهذا يسمح بتحقيق البنية المجهرية المطلوبة دون نمو غير منضبط للحبوب، أو تحولات غير مرغوب فيها، أو تدهور في خواص المادة.

طرق المعالجة الحرارية والكيميائية الحرارية للصلب

التليين هو مجرد مجموعة واحدة من العمليات المستخدمة لتعديل البنية المجهرية وخواص الفولاذ. وبحسب التأثير المطلوب، تُستخدم أيضًا عمليات التطبيع، وتخفيف الإجهاد، والتصليد، والتطبيع الحراري، والعمليات الكيميائية الحرارية مثل الكربنة والنتردة.

طرق المعالجة الحرارية للصلب

• فولاذ التطبيع – تحسين الحبيبات وتوحيد البنية المجهرية.
• تخفيف التوتر عن طريق التلدين – تقليل الإجهادات المتبقية.
• تليين الفولاذ – تقليل الصلابة وتحسين قابلية المعالجة اللاحقة.
• التلدين الكامل – الأوستنة والتبريد البطيء.
• التلدين متساوي الحرارة – عملية تحويل تتم مع الحفاظ على درجة حرارة مختارة بشكل صحيح.
• التلدين الكروي – التكوير – تغيير في شكل السمنتيت أو الكربيدات الأخرى.
• إعادة التبلور بالتلدين – إزالة آثار السحق واستعادة اللدونة.
• التلدين المتجانس – تقليل الفصل بين المواد وتجانس تركيبها.
• التصليد والمعالجة الحرارية – تشكيل البنية المجهرية والخواص عن طريق التصليد والتطبيع.
• فولاذ التصليد – تعديل خصائص الفولاذ بشكل متحكم به بعد التصليد.
• التصلب بالحث - التسخين بالحث السطحي والتبريد السريع.
• التصلب بالنار – تصلب السطح بعد التسخين الموضعي باللهب.
• التشبع الزائد – الحصول على محلول صلب فوق مشبع عن طريق دورة حرارية مناسبة.
• شيخوخة – فصل طوري مُتحكم به يؤدي إلى تقوية المادة.

طرق المعالجة الحرارية الكيميائية للصلب

• نترجة الفولاذ – الإثراء الانتشارى للطبقة السطحية بالنيتروجين.
• فولاذ الكربنة – الإثراء الانتشارى للأسطح بالكربون.
• الكربنة النيتروجينية – إثراء الطبقة السطحية بالكربون والنيتروجين في آن واحد.
• عملية النيتروكربنة / النيتروكربنة – إثراء الطبقة بشكل أساسي بالنيتروجين والكربون.
• حفر – تشبع السطح بالبورون عن طريق الانتشار.
• طلاء الكروم بالانتشار – إثراء الطبقة بالكروم عن طريق الانتشار.
• التألومنيوم بالانتشار – إثراء الطبقة بالانتشار في الألومنيوم.