13.10 การคิดค่าความแข็งโดยดูจากแผนภาพ

      ค่าความแข็งสำหรับโครงสร้างที่ต่างกันของเหล็กกล้า สามารถคำนวณได้โดยการใช้สเกลค่าความแข็งทางด้านขวาของแผนภาพไอทีอุตสาหกรรม โดยปกติค่าความแข็งที่ใช้วัดในแผนภาพจะเป็นค่าความแข็งแบบสเกลร็อคเวลซี  ดูที่รูป

รูปแผนภาพไอทีอุตสาหรรม เหล็กกล้าเอไอเอสไอ 52100

แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window

รูปโครงสร้างจุลภาคของเหล็กกล้าเอไอเอสไอ 52100

รูปตัวอย่างการนำไปใช้งาน

ค่าที่ใช้อ่านอยู่ในแนวเส้นตั้งทางด้านขวาของแผนภาพ ประกอบติดกันกับเส้นอุณหภูมิ-เวลา ที่มีการลากเส้นกราฟเปลี่ยนแปลงตามการชุบแข็งของเหล็กกล้า

      ในการกำหนดค่าความแข็งให้เป็นไปตามต้องการโดยทั่วไปไม่สามารถคำนวณได้แน่นอน แต่สามารถประมาณการของช่วงค่าความแข็งได้

      โดยระบุค่าของความแข็งระหว่างช่วงค่าความแข็งต่ำสุด และค่าความแข็งสูงสุด ค่าของความแข็งถ้าดูจากแผนภาพแล้วจะเห็นว่าด้านบนจะเป็นค่าความแข็งที่ต่ำ (อยู่ในสภาพอุณหภูมิสูง) เมื่อทำให้เหล็กเย็นตัวค่าความแข็งมันจะค่อย ๆ เพิ่มขึ้น

      การอ่านค่าความแข็งก็คืออ่านจากแนวเส้นเวลาที่ลากไปถึงเส้นโค้งซีจากเส้นกราฟทางด้านซ้ายลากผ่านเส้นโค้งซีทางด้านขวา นี่คือช่วงของการอ่านค่าความแข็ง แต่ถ้าแนวเส้นเวลาลากไม่ผ่านเส้นโค้งซี ก็จะคิดค่าความแข็งเมื่อเข้าสู่บริเวณมาเทนไซต์ 

      ยกตัวอย่างการอ่านช่วงค่าความเข็งในเหล็กกล้าเอไอเอสไอ 52100

รูปแผนภาพไอทีอุตสาหกรรมที่มีแนวเส้นเวลาดูค่าความแข็งของเหล็กกล้า เอไอเอสไอ 52100

จะเห็นว่า

แนวเส้นเวลา A ค่าของความแข็งอยู่ระหว่าง 18 R_c ถึง 28 R_c 

แนวเส้นเวลา B ค่าของความแข็งอยู่ระหว่าง 28 R_c ถึง 53 R_c

แนวเส้นเวลา C ค่าของความแข็งอยู่ระหว่าง 32 R_c ถึง 66 R_c

แนวเส้นเวลา D ค่าของความแข็งอยู่ระหว่าง 58 R_c ถึง 66 R_c

13.11 การพล็อตแผนภาพไอที

      นักโลหะวิทยา และองค์กรที่มีหน้าที่ผลิตเหล็กกล้า ได้สร้างแผนภาพไอทีขึ้นมา โดยใช้ข้อมูลจากพฤติกรรมหลาย ๆ อย่างของกลุ่มทดสอบที่ได้จากการชุบแข็งในเหล็กกล้า โดยมีการพล็อตเก็บเอาไว้อย่างมากมาย มีการใช้ชิ้นงานทดสอบที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 25 มิลลิเมตร (1²) หรือชิ้นงานที่มีความหนาประมาณ 2 มิลลิเมตร (1/16²)

      ในแต่ละชิ้นงานตัวอย่างจะถูกให้ความร้อนเกิน แนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านสูง แล้วจากนั้นก็นำไปทำการชุบแข็ง ซึ่งวิธีการทำความเย็นชุบแข็งจะมีวิธีการที่มีความแตกต่างกันไปในแต่ละชิ้นงานตัวอย่าง

      ในส่วนที่แสดงให้เห็นถึงแนวเส้นเวลาที่เป็นอุณหภูมิคงที่ จากชิ้นงานตัวอย่างจะทำการคงความร้อนเอาไว้ในระหว่างการชุบแข็ง อาทิเช่น ชิ้นงานตัวอย่างชิ้นหนึ่งอาจคงความร้อนไว้ เพื่อให้อุณหภูมิคงที่โดยให้ความร้อนแช่ไว้ที่อุณหภูมิ 260 °C (500 °F), 427 °C (800 °F) หรือ 538 °C (1000 °F)

      หลังจากนั้นชิ้นงานตัวอย่างที่ถูกให้ความร้อนก็ถูกนำออกจากเตา จากนั้นก็ไปทำการชุบแข็ง แล้วทำการทดสอบเพื่อหาค่าความแข็ง จากข้อมูลชิ้นงานตัวอย่างเหล่านี้ ก็นำไปสู่การพล็อตกราฟรูปร่างจริงของเส้นโค้งตัวซี นำข้อมูลมาใช้พล็อตเป็นแผนภาพ แล้วก็นำมาเทียบกับการคำนวณ ก็จะเหมือน หรือใกล้เคียงกันในการคำนวณหาค่าความแข็งสำหรับสเกลความแข็งในแผนภาพ

ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก

“ถึงจะรู้ร้อยเรื่องพันเรื่อง ก็ไม่สู้รู้เรื่องดับทุกข์
ถึงจะทำได้ร้อยอย่าง พันอย่าง ก็ไม่สู้ทำใจ....”