การเปลี่ยนแปลงทางจุลภาคในขบวนการชุบแข็ง INDUCTION HEAT TREATMENT

            การชุบแข็งเหนี่ยวนำไฟฟ้า (Induction Hardening) คือ การอบชุบด้วยความร้อนจากคลื่นไฟฟ้าผ่านตัวเหนี่ยวนำไฟฟ้า (Induction Coil) เพื่อไปเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติหรือโครงสร้างของเหล็กกล้าคาร์บอน ให้เหล็กมีความแข็งและความต้านทานทนต่อการสึกหรอ

ปัจจัยที่เกี่ยวข้องมีดังต่อไปนี้:

              1. ปริมาณของธาตุคาร์บอน : เหล็กกล้าที่มีปริมาณร้อยละของธาตุคาร์บอนยิ่งสูง จะทำให้มีโอกาสในการเกิดโครงสร้างมาร์เทนไซท์มากขึ้น นอกจากนั้น ธาตุผสมอื่น เช่น นิเกิล โครเมียม และโมลิบดินั่ม ยังช่วยเพิ่มความสามารถในการชุบแข็ง (Hardenability) โดยการลดอัตราการเย็นตัววิกฤตอีกด้วย เหล็กกล้าสำหรับการชุบแข็งและอบอ่อนมีปริมาณคาร์บอน 0.25-0.60% และสามารถเป็นทั้งเหล็กกล้าที่ไม่ผสมโลหะผสมหรือมีโลหะผสมต่ำ
              2. อุณหภูมิความร้อนที่สเถรียร : ตัวเหนี่ยวนำไฟฟ้าเป็นหลักสำคัญสำหรับการให้ความร้อนแก่เหล็ก โดยคลื่นความถี่ของไฟฟ้าจะต้องกระจายความร้อนคงที่ไปยังชิ้นงาน
              3. อัตราการเย็นตัว : อัตราการเย็นตัวที่ต้องการเพื่อให้ได้โครงสร้างมาร์เทนไซท์นั้น ไม่ควรต่ำกว่าอัตราการเย็นตัววิกฤต ตัวกลางการเย็นตัวที่ต่างกัน จะให้อัตราเร็วการเย็นตัวที่ต่างกันด้วย เช่น น้ำ และน้ำเกลือ (น้ำที่มีโซเดียมคลอไรด์หรือแคลเซียมคลอไรด์ละลายอยู่ด้วยปริมาณหนึ่ง) จะให้อัตราการเย็นตัวที่รวดเร็วกว่าน้ำมัน นอกจากนั้นการปั่นกวนสารตัวกลางยังเป็นการเพิ่มอัตราการเย็นตัวอีกวิธีหนึ่งด้วย
              4. การอบคืนตัว (Tempering) : การทำการอบคืนตัวก็คือการให้ความร้อนซ้ำให้แก่เหล็กกล้าโดยการจ่ายความร้อนให้แก่ชิ้นงานในเตาอบจนเกิดอุณหภูมิสูง แต่จะต่ำกว่าอุณหภูมิที่เกิดการเปลี่ยนแปลงของเหล็กกล้า ให้ความร้อนจนไปถึงช่วงเวลาหนึ่งจึงค่อย ๆ ลดอุณหภูมิลงมาจนมาถึงอุณหภูมิห้อง เป็นการเพิ่มความอ่อนและลดความเค้นภายใน การอบคืนตัวช่วยลดความเปราะ และลดโอกาสที่จะเกิดการแตกร้าว และการบิดตัว
              5. โครงสร้างจุลภาคเปลี่ยนแปลง : กระบวนการนี้เริ่มต้นด้วยการให้ความร้อนแก่เหล็กจนถึงอุณหภูมิที่โครงสร้างเปลี่ยนเป็นออสเทนไนท์ ปล่อยทิ้งไว้ในเตาจนกระทั่งได้โครงสร้างออสเทนไนท์ที่สม่ำเสมอ แล้วทำให้เย็นตัวด้วยอัตราเร็วพอที่ทำให้เกิดโครงสร้างมาร์เทนไซท์ หรืออัตราการเย็นตัววิกฤต (Critical cooling rate) เพื่อที่จะให้ได้โครงสร้างมาร์เทนไซท์ที่สม่ำเสมอ

ทีมงานเชี่ยวชาญเฉพาะทางพร้อมให้คำปรึกษา ไม่มีค่าใช่จ่ายได้ที่ LINE: kdheat

ติดตามข้อมูลข่าวสารของ K.D.HEAT TECHONOLOGY ได้ที่ :
Website - https://www.kdheat.com/ 
Facebook https://www.facebook.com/kdheattechnology/?ref=pages_you_manage 
Line – https://line.me/ti/p/SOq5u_2Hk1 
YOUTUBE – https://youtube.com/shorts/MVJtX4uWAdY