การอบชุบความร้อนสำหรับรอกมี 4 ประเภท?

การชุบแข็ง เป็นกระบวนการอบชุบความร้อนชนิดหนึ่งที่ใช้ในการเพิ่มความแข็งให้กับโลหะ กล่าวโดยง่ายคือ การให้ความร้อนแก่โลหะ (เช่น เหล็ก) ที่อุณหภูมิสูง (800 องศาเซลเซียส) และคงอุณหภูมินั้นไว้เป็นระยะเวลาหนึ่งเพื่อให้โครงสร้างภายในสม่ำเสมอ (ถึงสถานะออสเทนไนต์) จากนั้นจึงทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็วโดยการแช่ในน้ำ น้ำมัน หรือน้ำเกลือ การทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็วนี้ทำให้โลหะเกิดโครงสร้างผลึกที่แข็งขึ้น (โครงสร้างมาร์เทนไซต์ที่แข็งเป็นพิเศษ) ซึ่งจะเพิ่มความแข็งและความแข็งแรงอย่างมาก ลองนึกภาพแท่งเหล็กอ่อนที่ถูกให้ความร้อนแล้วแช่ในน้ำเย็นจัดอย่างรวดเร็ว มันจะแข็งตัวทันทีและแข็งเหมือนเหล็ก แต่เปราะเกินไปที่จะทนต่อแรงกด ดังนั้นจึงต้องให้ความร้อนอีกครั้งเล็กน้อย (การอบคืนตัว) เพื่อให้ได้ทั้งความแข็งและความเหนียว

หลังจากผ่านกระบวนการชุบแข็งแล้ว รอกเหล็ก 45 จะมีความแข็งและความทนทานต่อการสึกหรอสูงขึ้น

การอบชุบ (Tempering) อุปมาอุปไมย: เปรียบเสมือนการ "ดึงกลับ" ส่วนประกอบที่แข็งและเปราะหลังจากทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็ว เพื่อ "ทำให้มันอ่อนตัวลง" จนมีทั้งความแข็งและความยืดหยุ่นเล็กน้อย

กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนแก่เหล็กที่ผ่านการชุบแข็งแล้วอีกครั้งจนถึงอุณหภูมิที่ต่ำกว่าจุดวิกฤต (โดยทั่วไปอยู่ที่ 150°C ถึง 650°C) คงอุณหภูมินั้นไว้เป็นระยะเวลาหนึ่ง แล้วจึงปล่อยให้เย็นลง (โดยทั่วไปคือการระบายความร้อนด้วยอากาศ)

วัตถุประสงค์: เพื่อขจัดหรือลดความเครียดภายในที่เกิดจากการชุบแข็ง ป้องกันการเสียรูปและการแตกร้าว

เพื่อลดความเปราะ เพิ่มความเหนียวและความยืดหยุ่น และทำให้โครงสร้างจุลภาคและขนาดการทำงานคงที่

ภายใต้เงื่อนไขของการรักษาระดับความแข็งและความแข็งแรงไว้ การอบคืนตัวจะช่วยเพิ่มความเหนียวและความยืดหยุ่นอย่างมีนัยสำคัญ เพื่อให้ได้โครงสร้างจุลภาคที่เสถียรและมีคุณสมบัติทางกลที่ดีเยี่ยม การอบคืนตัวเป็นขั้นตอนสุดท้ายที่สำคัญในกระบวนการอบชุบความร้อน และเป็นตัวกำหนดคุณสมบัติสุดท้ายของชิ้นงาน

ความสัมพันธ์ระหว่างการชุบแข็งและการอบคืนตัว: การชุบแข็งและการอบคืนตัวเป็นกระบวนการที่แยกจากกันไม่ได้ การชุบแข็งมีจุดประสงค์เพื่อเพิ่มความแข็ง ในขณะที่การอบคืนตัวมีจุดประสงค์เพื่อขจัดผลเสียจากการชุบแข็งและปรับคุณสมบัติ การรวมกันของทั้งสองกระบวนการนี้โดยทั่วไปเรียกว่า "การชุบแข็งและการอบคืนตัว"

การอบอ่อนคืออะไร?

การอบอ่อน เกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนแก่โลหะ (เช่น เหล็กกล้า) ให้สูงกว่าอุณหภูมิวิกฤต แล้วคงอุณหภูมินั้นไว้เป็นระยะเวลาหนึ่งเพื่อให้โครงสร้างภายในเป็นเนื้อเดียวกัน (จนถึงสถานะออสเทนไนต์) จากนั้นจึงค่อยๆ ลดอุณหภูมิลง (โดยทั่วไปจะใช้วิธีการลดอุณหภูมิในเตาอบ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการปิดประตูเตาอบและปล่อยให้ชิ้นงานเย็นตัวลงพร้อมกับเตาอบ) อัตราการเย็นตัวต้องช้ามากเพื่อให้ได้โครงสร้างที่มั่นคงและสม่ำเสมอ ปรับปรุงผลึก ลดความเครียดภายใน ลดความแข็งและความแข็งแรง ปรับปรุงความยืดหยุ่นและความเหนียว เพิ่มความสามารถในการขึ้นรูป และลดความเสี่ยงของการแตกร้าวในระหว่างกระบวนการแปรรูปต่อไป

การทำให้เป็นมาตรฐานคืออะไร?

เปรียบเทียบเชิงอุปมา: เหมือนกับการตักข้าวออกจากหม้อแล้วปล่อยให้เย็นตัวลงเองตามธรรมชาติจนกระทั่งมีอุณหภูมิอุ่นๆ ซึ่งจะทำให้ได้เนื้อสัมผัสที่พอเหมาะ

กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนแก่โลหะ (เช่น เหล็ก) ให้สูงกว่าอุณหภูมิวิกฤต แล้วคงอุณหภูมิไว้เป็นระยะเวลาหนึ่งเพื่อให้โครงสร้างภายในสม่ำเสมอ โดยใช้อุณหภูมิความร้อนที่ใกล้เคียงหรือสูงกว่าอุณหภูมิที่ใช้ในการอบอ่อนเล็กน้อย หลังจากคงอุณหภูมิไว้แล้ว ชิ้นงานจะถูกนำออกจากเตาและปล่อยให้เย็นตัวลงเองตามธรรมชาติในอากาศนิ่งหรืออากาศไหลเวียน

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการปรับสภาพปกติ (normalizing) และการอบอ่อน (annealing) อยู่ที่อัตราการเย็นตัว การปรับสภาพปกติสามารถมองได้ว่าเป็นการ "อบอ่อนด้วยอัตราการเย็นตัวที่เร็วกว่า" ส่งผลให้ได้โครงสร้างจุลภาคที่ละเอียดกว่าการอบอ่อน ดังนั้น ความแข็งแรง ความแข็ง และความเหนียวของวัสดุที่ผ่านการปรับสภาพปกติจึงสูงกว่าวัสดุที่ผ่านการอบอ่อนเล็กน้อย