التشطيب: عملية الدرفلة الساخنة الأولية في صناعة الفولاذ
شارك
Table Of Content
Table Of Content
التعريف والمفهوم الأساسي
التمليس هو عملية تشكيل المعادن الأولية في إنتاج الفولاذ حيث يتم تقليل المعدن الساخن تدريجياً في المقطع العرضي من خلال سلسلة من دورات الدرفلة لتحقيق منتج نصف نهائي وسيط. تعمل هذه العملية على تحويل هياكل الفولاذ المصبوب إلى أشكال مطروقة مع تحسين الخصائص الميكانيكية والخصائص الأبعاد.
يمثل التمليس مرحلة انتقالية حاسمة بين صناعة الفولاذ الأولية وعمليات التشطيب، مما يضع الهيكل المجهرى الأساسي الذي يؤثر على جودة المنتج النهائي. تقوم العملية بتفكيك الهيكل الشجيري الذي تم صبه، وتنقيص حجم الحبيبات، وتبدأ في إضفاء خصائص اتجاهية على الفولاذ.
من الناحية المعدنية، يشغل التمليس موقعًا محوريًا بين إنتاج الفولاذ الخام والتشكيل النهائي، باعتباره الخطوة الأولية للتشويه الساخن التي تغير بشكل جذري الهيكل البلوري للسائل وسلوك المادة من خلال تشويه البلاستيك المتحكم فيه.
الطبيعة الفيزيائية والأساس النظري
الآلية الفيزيائية
على المستوى المجهرى، يؤدي التمليس إلى تشويه بلاستيكى شديد يكسر الهيكل الشجيري الخشن الذي تشكل أثناء التصلب. تتسبب القوى الضغطية المطبقة في مضاعفة وتحريك العيوب داخل الشبكة البلورية، مما يؤدي إلى تنقيص الحبوب من خلال عمليات إعادة بلورة ديناميكية واستعادة.
أثناء التمليس، تحافظ درجات الحرارة العالية (عادة من 1100 إلى 1250 درجة مئوية) على الفولاذ في حالته الأوستينية، مما يسمح بتدفق بلاستيكي كبير مع متطلبات قوة نسبية معتدلة. يتم تحويل الطاقة الناتجة جزئيًا إلى حرارة وجزئيًا إلى طاقة مخزنة في شكل زيادة كثافة العيوب.
تخلق دورات التشويه المتكررة أثناء عدة تمريرات للتمليس تنقيصًا تدريجيًا في الهيكل المجهرى، حيث تتشكل حبيبات جديدة خالية من الضغط في مواقع عالية الطاقة مثل حدود الحبوب السابقة وحزم التشويه.
النماذج النظرية
الإطار النظري الأساسي لعمليات التمليس يعتمد على نظرية التشويه البلاستيكي، وبالتحديد نماذج ضغط التدفق التي تربط مقاومة التشويه بالإجهاد ومعدل التشويه ودرجة الحرارة. يعد معدل زينر-هولومون ($Z = \dot{\varepsilon} \exp(Q/RT)$) وصفًا أساسيًا يجمع بين هذه التأثيرات.
تطورت الفهم التاريخي من الممارسات التجريبية في المطاحن في القرن التاسع عشر إلى أساليب علمية في منتصف القرن العشرين مع تطوير نظرية الدرفلة من قبل باحثين مثل أورووان وفورد وسيمس، الذين أنشأوا علاقات بين قوة الدرفلة وعزم الدوران وخصائص المادة.
تتضمن الأساليب الحديثة نمذجة العناصر المحدودة (FEM) لتوقع تدفق المادة وتطور الهيكل المجهرى، والنماذج القائمة على الحالة الداخلية المتغيرة التي تتعقب تطور كثافة العيوب، وطرق الذكاء الاصطناعي التي تدمج بيانات المعالجة التاريخية لتحسين معايير التمليس.
أساس علم المواد
يؤثر التمليس مباشرة على الهيكل البلوري من خلال تفكيك الحبوب العمودية المنصهرة وتعزيز تشكيل حبيبات الأوستينيت المتساوية الأبعاد من خلال إعادة بلورة ديناميكية. تخلق التشويه عند درجات الحرارة العالية حدود حبوب عالية الطاقة تعمل كمواقع نواة للحبوب الجديدة الخالية من الضغط.
يشمل تطور الهيكل المجهرى أثناء التمليس آليات متنافسة من تصلب العمل، والاستعادة الديناميكية، وإعادة البلورة. يحدد التوازن بين هذه العمليات توزيع حجم الحبوب النهائي وتطور النسيج، مما يؤثر بشكل كبير على المعالجة اللاحقة والخصائص الميكانيكية النهائية.
يمثل التمليس مبادئ علم المواد الأساسية لمعالجة السباكة الحرارية، حيث تتيح التشوهات المتحكم فيها عند درجات الحرارة المرتفعة هندسة هيكلية مجهرية. تستفيد هذه العملية من العلاقة بين المعالجة والهيكل والخصائص لتحويل الهياكل المصبوبة التي تحتوي على عيوب فطرية إلى مواد مطرقة ذات خصائص ميكانيكية محسنة.
التعبير الرياضي وأساليب الحساب
صيغة التعريف الأساسية
المعادلة الأساسية التي تحكم عمليات التمليس هي العلاقة بين قوة الدرفلة المطبقة والتشوه الناتج:
$$F = L \cdot w \cdot \bar{p}$$
حيث $F$ هي قوة الدرفلة (نيوتن)، $L$ هو قوس الاتصال المProjected (مم)، $w$ هو عرض الشريط (مم)، و $\bar{p}$ هو الضغط المحدد الوسيط المتوسط (ميغاباسكال).
الصيغ الحسابية ذات الصلة
يمكن حساب الانخفاض (تقليل السمك) في التمليس كالتالي:
$$d = h_0 - h_1$$
حيث $d$ هو الانخفاض المطلق (مم)، $h_0$ هو سمك المدخل (مم)، و $h_1$ هو سمك الخروج (مم).
نسبة النقص، وهي معلمة حاسمة في التمليس، يتم التعبير عنها كالتالي:
$$r = \frac{h_0}{h_1}$$
حيث $r$ هي نسبة النقص (بلا أبعاد).
يتم حساب الطول المتوقع لقوس الاتصال كالتالي:
$$L = \sqrt{R \cdot d}$$
حيث $R$ هو نصف قطر الدرفلة (مم) و $d$ هو الانخفاض المطلق (مم).
يمكن تقدير استهلاك الطاقة المحدد أثناء التمليس عن طريق:
$$E_{specific} = \frac{P}{Q} = \frac{F \cdot v}{w \cdot h_1 \cdot v} = \frac{F}{w \cdot h_1}$$
حيث $E_{specific}$ هو الطاقة المحددة (جول/مم³)، $P$ هي الطاقة (وات)، $Q$ هو حجم التدفق (مم³/ثانية)، و $v$ هو سرعة الدرفلة (مم/ثانية).
الشروط والقيود القابلة للتطبيق
تفترض هذه المعادلات تشوهًا متجانسًا وتكون أكثر دقة بالنسبة لنسب العرض إلى السمك التي تزيد عن 10، حيث تسود شروط التشوه السطحية. تصبح أقل موثوقية عندما تصبح تأثيرات الحواف هامة.
تتفرد النماذج عادةً بشروط متساوية الحرارة، على الرغم من أن التمليس الفعلي ينطوي على تدرجات حرارة كبيرة على طول السمك و في اتجاه الدرفلة. يجب تطبيق تصحيحات درجة الحرارة للحسابات الدقيقة.
تعتمد هذه المعادلات على سلوك المواد البلاستيكية الصلبة ولا تأخذ في الاعتبار التشوه المرن للدرفلات (تسطيح الدرفلة)، وهو أمر يصبح مهمًا عند القوى الأعلى ويمكن أن يغير الهندسة الحالية للاتصال.
أساليب القياس والتوصيف
مواصفات الاختبار القياسية
ASTM A370: طرق اختبار وتعريفات الاختبار الميكانيكي لمنتجات الفولاذ - تغطي اختبارات الخصائص الميكانيكية ذات الصلة بالمنتجات المعلبة.
ISO 6892: المواد المعدنية - اختبار الشد - يوفر طرقًا موحدة لتقييم الخصائص الميكانيكية للمواد المعلبة.
ASTM E112: طرق اختبار قياسية لتحديد متوسط حجم الحبيبات - قابلة للتطبيق على تقييم التطور المجهرى أثناء التمليس.
ASTM E45: طرق اختبار قياسية لتحديد محتوى الشوائب من الفولاذ - ذات صلة بتقييم تشوه الشوائب والتوزيع بعد التمليس.
معدات ومبادئ الاختبار
تقوم خلايا تحميل المطحنة ومقاييس العزم بقياس القوى الفعلية واستهلاك الطاقة أثناء عمليات التمليس الصناعية. تستخدم هذه الأنظمة عادةً تقنية قياس التشوه المعايرة لتوفير ردود فعل في الوقت الحقيقي ل control العملية.
تسمح المطاحن المخبرية المزودة بأسطوانات مراقبة بمحاكاة تجريبية للتحكم في شروط التمليس. تشمل هذه عادةً مستشعرات القوة، العزم، والموقع مع أنظمة اكتساب بيانات عالية السرعة.
تساعد معدات المجهر الضوئي والإلكتروني في توصيف الهيكل المجهرى للعينات المعلبة. تكشف المجهرية الضوئية الضوئية عن هيكل الحبة بعد النقش، بينما تقدم المجهرية الإلكترونية الماسحة تحليلًا بدقة أعلى لخصائص التشويه.
متطلبات العينة
تتطلب عينات التحليل المعدنية القياسية تقطيعًا دقيقًا على طول اتجاه الدرفلة والعرض والزاوية لضمان توصيف كامل للهيكل المجهرى غير المتجانس الناتج عن التمليس.
يتضمن إعداد السطح الطحن والتلميع والنقش المناسب (عادةً محلولات نيتال أو بيكرال) للكشف عن حدود الحبوب وهياكل التشويه.
لإجراء اختبار ميكانيكي، يجب استخلاص العينات مع توجيه دقيق بالنسبة لاتجاه الدرفلة، حيث أن التمليس يسبب عدم تجانس كبير في الخصائص الميكانيكية.
معايير الاختبار
يحدث التمليس الصناعي عادةً عند درجات حرارة تتراوح بين 1100 و1250 درجة مئوية، مع ضرورة التحكم الدقيق في درجة الحرارة في المحاكاة المخبرية ضمن ±5 درجات مئوية لتكرار ظروف الصناعة بدقة.
تتراوح معدلات التشوه أثناء التمليس عمومًا من 1-100 ثانية⁻¹، مع حدوث معدلات أعلى في مطاحن السرعة العالية الحديثة. يجب أن تحاكي الاختبارات المخبرية هذه المعدلات للحصول على نتائج ذات صلة.
تؤثر أوقات التمرير بين كل تمريرات التمليس بشكل كبير على سلوك إعادة البلورة ويجب التحكم فيها في الإعدادات التجريبية لتتناسب مع الممارسات الصناعية.
معالجة البيانات
تتم معالجة بيانات السلاسل الزمنية من خلايا التحميل وأجهزة استشعار الموضع لإنشاء منحنيات قوة-إزاحة توضح مقاومة تشويه المادة.
يتضمن التحليل الإحصائي لقياسات الهيكل المجهرى عادةً توزيع حجم الحبوب، نسبة الأبعاد، ومعلمات النسيج لتQuantify تأثيرات معايير التمليس.
يتم حساب القيم النهائية للخصائص عن طريق حساب متوسط عدة قياسات لأخذ في الاعتبار تغاير المواد الفطرية، مع الإبلاغ عن الانحرافات المعيارية للإشارة إلى موثوقية القياسات.
نطاقات القيم النموذجية
تصنيف الفولاذ | نسبة تقليل التمليس النموذجية | ظروف الاختبار | المعيار المرجعي |
---|---|---|---|
الفولاذ الكربوني (1020-1045) | 2.0-3.0 لكل تمريرة، 10-20 إجمالي | 1150-1250 درجة مئوية، 10-50 ثانية⁻¹ | ASTM A29 |
الفولاذ المقاوم للصدأ منخفض القوة (HSLA) | 1.5-2.5 لكل تمريرة، 8-15 إجمالي | 1100-1200 درجة مئوية، 5-30 ثانية⁻¹ | ASTM A572 |
الفولاذ المقاوم للصدأ (304، 316) | 1.2-2.0 لكل تمريرة، 5-12 إجمالي | 1150-1250 درجة مئوية، 1-20 ثانية⁻¹ | ASTM A240 |
فولاذ الأدوات | 1.1-1.8 لكل تمريرة، 3-8 إجمالي | 1050-1150 درجة مئوية، 0.5-5 ثانية⁻¹ | ASTM A681 |
تنشأ التغيرات داخل كل تصنيف فولاذ بدوره من اختلافات في محتوى الكربون والعناصر المسبوكة، مما يؤثر على ضغط التدفق وسلوك إعادة البلورة أثناء التمليس.
يتطلب الفولاذ عالي السبيكة عمومًا نسب خفض أقل لكل تمرير بسبب زيادة مقاومته للتشويه وتقليل اللدونة الساخنة، مما يستلزم معالجة أكثر تدريجية.
هناك اتجاه واضح عبر أنواع الفولاذ حيث يرتبط زيادة محتوى السبيكة عمومًا بتقليل نسبة الخفض القصوى ونوافذ المعالجة الأضيق أثناء عمليات التمليس.
تحليل تطبيق الهندسة
اعتبارات التصميم
يجب على المهندسين أخذ في الاعتبار الخصائص الميكانيكية غير المتجانسة الناتجة عن التمليس عند تصميم المكونات، خاصةً للتطبيقات التي تحدث فيها الأحمال الاتجاهية. تتراوح عوامل الأمان عادةً من 1.5-2.5 حسب ضرورة التطبيق.
تؤثر معايير التمليس بشكل كبير على قرارات اختيار المواد، حيث تحدد درجة التصفية الواعدة للحبيبات والاتساق. غالبًا ما تحدد المنتجات التي تتطلب صلابة استثنائية أو مقاومة للإجهاد ممارسات تمليس متحكم بها لضمان تطوير الهيكل المجهرى الأمثل.
تقاس أنماط الإجهاد المتبقية التي تتشكل أثناء التمليس ويمكن أن تستمر عبر المعالجة اللاحقة، مما يستلزم الاعتبار في حسابات التصميم، خاصةً للمكونات ذات التسامحات الأبعاد الضيقة أو تلك المعرضة لبيئات التآكل بسبب الإجهاد.
المجالات الأساسية للتطبيق
في صناعة السيارات، تؤثر معايير التمليس بشكل مباشر على القابلية للتشكيل لمنتجات الأوراق المستخدمة في الألواح الهيكلية والمكونات. تضمن الممارسات المتحكم فيها للتمليس اتساق الخصائص الميكانيكية وجودة السطح الضرورية لعمليات الدرفلة اللاحقة.
يعتمد قطاع الأنابيب على التحكم الدقيق في التمليس لتطوير التركيب الأمثل من القوة والصلابة في منتجات الألواح. تؤثر الخصائص الاتجاهية التي يتم إضفاؤها أثناء التمليس بشكل كبير على قدرة الأنبوب على تحمل الضغط الداخلي والإجهادات البيئية الخارجية.
في صناعة المعدات الثقيلة، يجب أن تحافظ الأشكال الهيكلية المعلبة على خصائص مستقرة عبر مقاطع عرضية كبيرة. تؤثر التجانس الذي يتم تأسيسه أثناء التمليس بشكل مباشر على قدرة تحميل المكون النهائي ومقاومته للإجهاد أثناء الخدمة.
المقايضات في الأداء
تمثل نسبة تخفيض التمليس مقايضة حاسمة مع الإنتاجية. تزيد التخفيضات الأعلى لكل تمريرة من الإنتاجية ولكنها قد تضحي بتجانس الهيكل المجهرى وتزيد من تآكل الدرفلات واستهلاك الطاقة.
تتنافس جودة السطح غالبًا مع تنقيح الهيكل الداخلي المجهرى أثناء التمليس. قد تؤدي جداول التخفيضات القاسية التي تُحسن تنقية الحبيبات إلى إدخال عيوب سطحية مثل التشقق أو تكوين القشور المفرطة التي تتطلب معالجة إضافية للأسفل.
يتحكم التحكم في درجة الحرارة أثناء التمليس في التوازن بين المتطلبات المعدنية والكفاءة التشغيلية. تقلل درجات الحرارة المرتفعة من مقاومة التشويه ولكن تسرع تكوين القشور ونمو الحبوب بين التمريرات، مما يتطلب تحسينًا دقيقًا.
تحليل الفشل
تمثل التشققات الحادة وضعية فشل شائعة في التمليس، وعادةً ما تنتج عن نسب تخفيض مفرطة مقترنة بتوزيعات درجات حرارة غير مواتية. تبدأ هذه الشقوق عند الحواف الحرة حيث يتم تطوير حالات إجهاد ثلاثي الأبعاد وتنتشر داخليًا خلال التمريرات التالية.
تتضمن آلية الفشل عادةً تركيز التشوه في عدم تجانس الهيكل المجهرى مثل حزم التمليح أو الشوائب الكبيرة، التي تعمل كموصلات إجهاد أثناء التشويه. تحت معدلات تشويه مفرطة، لا تستطيع هذه المناطق استيعاب التشوه، مما يؤدي إلى تشكل الثقوب والتجمع.
تشمل استراتيجيات التخفيف تنفيذ جدول تخفيض متدرج مع تمريرات أولية أصغر، والحفاظ على درجات حرارة أعلى وأفضل اتساق، و استخدام مكاشف الحافة لإزالة مواقع بدء الشقوق المحتملة قبل أن تنتشر خلال التمريرات التالية.
عوامل التأثير وطرق التحكم
تأثير التركيب الكيميائي
يؤثر محتوى الكربون بشكل جوهري على سلوك التمليس من خلال زيادة ضغط التدفق وتقليل اللدونة الساخنة. يتطلب كل زيادة بنسبة 0.1% من الكربون عادةً تقليلاً يتراوح بين 5-10% في الحد الأقصى المسموح به للانخفاض لكل تمريرة.
تؤثر العناصر الدقيقة مثل النيوبيوم والتيتانيوم والفاناديوم بشكل كبير على التمليس من خلال تشكيل الكربيدات والنيتريدات التي تمنع إعادة البلورة. يمكن أن تتطلب هذه العناصر، حتى عند تركيزات أقل من 0.1%، جداول تمرين تمليس معدلة مع نسب تخفيض أقل.
يتضمن تحسين التركيب للتمليس عادةً موازنة متطلبات القوة ضد القابلية للمعالجة، غالبًا من خلال التحكم الدقيق في العناصر المتبقية مثل الفوسفور والكبريت التي تتجمع في حدود الحبوب وتقلل من اللدونة الساخنة.
تأثير الهيكل المجهرى
يؤثر حجم الحبة الأولية المنصهرة بشكل كبير على أداء التمليس، حيث تتطلب الهياكل الخشنة جداول تخفيض أكثر تحفظًا لتجنب التشققات الداخلية. تعتبر التمريرات الأولية للتمليس حاسمة لتفكيك هذه الهياكل إلى حبوب أكثر اتساقًا ونقاءً.
يمكن أن تؤدي توزيع الطور، وخاصة وجود مكونات منخفضة نقطة انصهار عند حدود الحبوب، إلى حدوث فشل حراري أثناء التمليس. تساعد المعالجات التوحيدية الصحيحة قبل التمليس في التخفيف من هذه المخاطر.
تصبح الشوائب غير المعدنية مطولة أثناء التمليس، مما قد يخلق طائرات ضعف في المنتج النهائي. تركز ممارسات صناعة الفولاذ الحديثة على التحكم في شكل الشوائب (علاج الكالسيوم) لإنتاج شوائب أكثر قابلية للتشويه تحافظ على الشكل الكروي أثناء التمليس.
تأثير المعالجة
تؤثر ممارسات التسخين المسبق قبل التمليس بشكل كبير على حجم الحبوب وتجانسها. يجب أن يتوازن التسخين إلى 1200-1250 درجة مئوية مع تذويب المترسبات ضد النمو المفرط للحبوب لتحسين أداء التمليس.
تحدد أوقات التوقف بين تمريرات التمليس المتتالية مدى إعادة البلورة الثابتة والاستعادة. تقلل مطاحن التمليس الحديثة ذات المسافات الأقل بين الكتل هذه الأوقات للحفاظ على درجات حرارة أعلى والترويج لتشويه أكثر اتساقًا.
يؤثر التحكم في معدل التبريد أثناء وبعد التمليس على سلوك الترسب والتحولات الطورية. تتيح تقنيات التبريد المتسارعة مثل التبريد المباشر بعد التمليس طرق معالجة جديدة للفولاذ عالي القوة.
العوامل البيئية
يمكن أن تؤدي تدرجات درجات الحرارة عبر السمك أثناء التمليس إلى تدفقات تفاضلية وضغوط متبقية. عادةً ما تنخفض درجات حرارة السطح 50-100 درجة مئوية عن درجات حرارة القلب، مما يتطلب جدولة تمريرات دقيقة للحفاظ على تشوه متجانس.
يؤدي الأكسدة أثناء التمليس إلى إنشاء قشور تؤثر على جودة السطح والتحكم في الأبعاد. تستخدم كاسحات القشور وأنظمة إزالة القشور التي تستخدم المياه ذات الضغط العالي عادةً بين تمريرات التمليس لتقليل هذه التأثيرات.
تحفز الدورات الحرارية أثناء التمليس المتعدد التحولات المجهرية المعقدة، خاصةً في الفولاذات المدعمة بالمعادن حيث تحدث الترسبات والتذوب للكربيدات والنيتريدات ديناميكياً مع كل دورة حرارية.
طرق التحسين
تتيح تقنيات الدرفلة المتحكم فيها توسيع نطاق التمليس إلى درجات حرارة أقل (950-850 درجة مئوية) لتجميع التشوه في الأوستينيت قبل التحويل، مما يُحسن بشكل كبير حجم الحبوب النهائي ويعزز الخصائص الميكانيكية، وخاصةً Toughness.
تعد جدولة التمريرات القابلة للتكيف التي تتحكم فيها الحواسيب تعديلات سلسلة التخفيض بناءً على قياسات درجة حرارة المادة ومقاومة التشوه في الوقت الحقيقي، مما يعزز تطوير الهيكل المجهرى مع زيادة الإنتاجية.
تساعد أقنعة الحافة والتحكم في الشكل أثناء التمليس في إدارة تدفق المادة ومنع التشققات الحادة، خاصةً للفولاذات عالية القوة ودرجات السبائك الخاصة ذات اللدونة المحدودة الساخنة.
المصطلحات والمعايير ذات الصلة
المصطلحات ذات الصلة
يتبع الدرفلة النهائية التمليس في تسلسل الإنتاج، حيث يتم استخدام تخفيضات أصغر عند درجات حرارة أقل لتحقيق الأبعاد والخصائص النهائية. بينما يركز التمليس على التشويه الضخم والانهيار المجهرى، يُعطي اللمسات النهائية الأولوية للدقة الأبعاد وجودة السطح.
تدمج المعالجة الحرارية المراقبة (TMCP) التمليس المتحكم فيه مع إدارة دقيقة لدرجات الحرارة لتحقيق تطوير هيكلي مجهرى محدد. تستفيد هذه الطريقة من الترسيب الناتج عن التشويه والتحول لتعزيز الخصائص الميكانيكية دون معالجة حرارية إضافية.
تمثل الدرفلة المتحكم فيها نهجًا متخصصًا للتمليس حيث يتم التحكم بدقة في درجة حرارة التشويه وجدول التخفيض لتجميع التشويه في الأوستينيت قبل التحويل، مما يُعزز بشكل كبير من تحسين الحبوب والخصائص الميكانيكية.
المعايير الرئيسية
ISO 15630: فولاذ لتعزيز والضغط الكامن للخرسانة - طرق اختبار - يوفر إرشادات لتقييم المنتجات التي تخضع للتمليس أثناء التصنيع.
EN 10025: المنتجات المدرفلة الساخنة للفولاذ الهيكلي - يحدد المتطلبات الأوروبية للمنتجات الهيكلية المدرفلة والخاتمة، بما في ذلك أحكام محددة لطرق المعالجة الحرارية.
JIS G 3101-3106: المعايير الصناعية اليابانية للألواح، والأوراق، والشريط المدرفلة الساخنة توضح متطلبات محددة لعمليات التمليس تختلف إلى حد ما عن المعايير الغربية، وخاصةً في التأكيد على مقاييس جودة السطح.
اتجاهات التطوير
تظهر أنظمة المراقبة المتقدمة التي تستخدم الذكاء الاصطناعي لتوفير ردود الفعل في الوقت الحقيقي على تطور الهيكل المجهرى أثناء التمليس. ترتبط هذه الأنظمة بين معلمات العمليات والخصائص الميكانيكية لتمكين استراتيجيات التحكم التكيفية.
تقلل تقنيات الصب القريبة من الشكل من نسب التخفيض المطلوبة للتمليس، مما يميل التركيز نحو التحكم الدقيق في عدد أقل من تمريرات التشويه. تمثل صب الشرائح الرقيقة وقطع الشريط تطورات كبيرة في هذا الاتجاه.
تتقدم نمذجة حساب التمليس نحو أساليب متعددة المقاييس تربط بين التشويه الكلي وتطور الهيكل المجهرى، مما يمكّن من توقعات أكثر دقة للخصائص النهائية وتحسين معايير العمليات الدرجات الجديدة من الفولاذ.