12.5 ความสามารถในการกลึงกัดไส
วัสดุที่อ่อนตัว และยืดตัวได้มากกว่า จะง่ายต่อการถูกกระทำโดยเครื่องมือกล เครื่องมือกลมักจะนำชิ้นงานที่ผ่านการทำการอบอ่อน หรือการอบปกติ มากลึง กัด ไส
แล้วถ้ามีความต้องการให้ชิ้นงานมีความแข็งแกร่งเพิ่มขึ้น หลังจากผ่านกระบวนการกลึงกัดไสแล้ว ก็นำชิ้นงานเหล่านั้นนำไปผ่านกระบวนการให้ความร้อน หรือนำไปชุบแข็งต่อได้
สุดท้ายก็จะได้ชิ้นส่วนเครื่องกลที่มีความแข็ง และมีความแข็งแกร่งตามความต้องการ ข้อดีที่นำชิ้นงานที่ผ่านการอบอ่อน และอบปกติ มาทำการกลึงกัดไส ก็คือ การลดต้นทุน, ลดเวลาการผลิต, ยืดอายุการใช้งานเครื่องมือกล, ลดการสึกหรอของมีดตัด ฯลฯ
รูปชิ้นงานผ่านการกลึง
แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window
รูปชิ้นงานที่ผ่านการกัด
12.6 การขึ้นรูป
ชิ้นส่วนที่ได้ผ่านการทำการอบอ่อน หรือการอบปกติ จะทำการขึ้นรูปได้ดีกว่า กระบวนการขึ้นรูป อาทิเช่น การม้วน (Spinning), การรีด (Rolling), การดัด (Bending) และการอัดขึ้นรูปลึก (Deep drawing) เมื่อวัสดุอ่อนตัว การขึ้นรูปก็ยิ่งง่าย ไม่สิ้นเปลืองพลังงานของเครื่องจักรกลด้วย ที่ตัวชิ้นงานเองก็จะไม่เสี่ยงต่อการแตก หรือบิดตัว
รูปการรีดขึ้นรูป
รูปการดัดขึ้นรูป
12.7 การลดความเค้นภายใน
ความเค้นที่เกิดขึ้นภายในเนื้อโลหะ สาเหตุของความเค้นอาจเกิดมาจากกระบวนการที่กระทำกับชิ้นงาน ยกตัวอย่างเช่น การเชื่อม (Welding), การขึ้นรูปเย็น (Cold working), การหล่อ, การตีขึ้นรูป (Forging), การกระแทกขึ้นรูป (Punching), การอัดขึ้นรูป (Drawing), การฉีดขึ้นรูป (Extruding) หรือผ่านการกระทำด้วยเครื่องมือกล ถ้าเกิดความเค้นภายในโลหะ ชิ้นส่วนอาจเกิดการบิด หรือการแตกของวัสดุได้
การอบอ่อน และการอบปกติจะสามารถช่วยลดความเค้นภายใน และลดการเปลี่ยนแปลงรูปร่างชิ้นงานที่จะเกิดการบิด และการแตกร้าวได้
ถ้าเปรียบเทียบกับคนก็เช่น เมื่อทำงานอะไรที่เครียดเป็นเวลานาน การลดความเครียดวิธีหนึ่งก็คือ การแช่อาบน้ำด้วยน้ำร้อนสักพักความเครียดก็จะลดลง และรู้สึกผ่อนคลาย
ด้านโลหะก็เหมือนกัน สามารถทำการผ่อนคลายโดยการเริ่มทำการอบอ่อน และการอบปกติก็จะช่วยลดความเครียดที่เกิดขึ้นภายในได้
รูปการเชื่อม
รูปการตีขึ้นรูป
12.8 เกิดการเปลี่ยนแปลงภายในโครงสร้างของผลึก
เหตุผลอื่น ๆ ในการทำการอบอ่อน และการอบปกติ ก็คือ ทำให้รูปร่างผลึกมีความเปลี่ยนแปลงไป หลังจากผ่านกระบวนการทาง งานโลหะ (Metalworking) (โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การขึ้นรูปเย็น) โครงสร้างผลึกจะเกิดการยืดตัวออก การอบอ่อน และการอบปกติสามารถเปลี่ยนรูปร่างของผลึกภายหลังกระบวนการทำงาน ทำให้รูปร่างผลึกผิดไปจากรูปแบบเดิม
จากนั้น ก็ให้ความร้อนแก่ชิ้นงานเหนือ แนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านสูง (ซึ่งกลายเป็นออสเตนไนต์) แล้วเมื่อเย็นตัว เกรนผลึก กับรูปร่างผลึกก็จะพัฒนา และเปลี่ยนแปลงตัวมันเองอีกครั้ง
12.9 ประเภทของการการอบอ่อน
กระบวนการการอบอ่อนเพื่อใช้ในการปรับสภาพทางความร้อนของโลหะ มีอยู่ 3 ประเภท ดังนี้:
o การทำอบอ่อนเต็ม หรืออบอ่อนสมบูรณ์ (Full annealing)
o กระบวนการอบอ่อนหลังการขึ้นรูปเย็น (Process annealing)
o การเปลี่ยนเป็นคาร์ไบต์เม็ดกลม (Spheroidizing)
แต่ละประเภทของการทำการอบอ่อนขึ้นอยู่กับกระบวนการทำความเย็น และค่าความร้อนจำเพาะ กระบวนการเหล่านี้จะได้กล่าวต่อไป
12.10 การทำการอบอ่อนเต็ม
การทำการอบอ่อนเต็ม ถูกนำมาใช้งานมากสุด และมีการกล่าวถึงบ่อย ในกระบวนการอบอ่อนทั้งหมด ในทางเทคนิค อุณหภูมิการอบจะอยู่ เหนือแนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านสูง ดูรูปที่
รูปแผนภาพเฟสไดอะแกรมแสดงถึงการอบอ่อน และอบปกติ
เมื่อทำให้เหล็กมีความร้อนถึงอุณหภูมินี้ เหล็กกล้าจะเปลี่ยนรูปเป็นออสเตนไนต์ และโครงสร้างผลึกของมันจะกลายเป็นเอฟซีซี
เหล็กจะจัดรูปแบบขึ้นที่อุณหภูมินี้โดยจะใช้เวลานานพอสมควร ในตามทฤษฏีอุณหภูมิการอบอ่อนที่ใช้ 1 ชั่วโมง ต่อความหนาของชิ้นงานทุก ๆ 25 มิลลิเมตร (1 นิ้ว)
รูปชิ้นงานกำลังอยู่ในเตาอบรอเวลาเย็นตัว
หลังจากนั้นโลหะจะเย็นตัวอย่างช้า ๆ ในเตา ในอัตราความเย็นเท่ากับ 38 °C (100 °F) ต่อชั่วโมง ซึ่งเป็นการทำอบอ่อนเต็ม มีอัตราการทำความเย็นที่ช้ามาก จึงไม่ได้กำหนดเวลาที่แน่นอน และการขจัดความเค้นภายในเป็นสำคัญอย่างยิ่ง
ความร้อนที่ให้แก่เหล็กกล้า จนอุณหภูมิเหนือกว่า แนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านสูง ขนาดเม็ดเกรนจะมีขนาดใหญ่กว่า และอุณหภูมิลดลงมาจนถึง 19-38 °C (50-100°F) ตามปกติจะเพียงพอที่ทำให้เป็นเกิดเม็ดเกรนขนาดใหญ่
ปัญหาหนึ่งที่สำคัญของการทำการอบอ่อนเต็ม ก็คืออยู่ที่เวลา จะเกิดความช้าขึ้น บางชิ้นงานอาจะเป็นวัน หรือหลาย ๆ วัน ซึ่งนอกจากความล่าช้าแล้ว ยังเกี่ยวข้องไปถึงเวลาที่เตาไม่ได้ใช้งานเป็นเวลานานอีกด้วย
ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก
“คนที่ว่าคนอื่นโง่ บุคคลนั้นโง่ยิ่งกว่า
คนที่ว่าคนอื่นฉลาด บุคคลนั้นคือผู้ฉลาดอย่างแท้จริง”
