15.5.8 การชุบผิวแข็งด้วยการเหนี่ยวนำจากกระแสไฟฟ้า

      เป็นอีกวิธีหนึ่งของวิธีการแบบจำกัดวงความร้อน คือ การทำความแข็งด้วยการเหนี่ยวนำ เรียกได้ว่า “การทำผิวแข็งด้วยเปลวไฟระดับสูง” คล้ายกับการทำผิวแข็งด้วยเปลวไฟ ทำเฉพาะพื้นผิวด้านนอกเท่านั้น เป็นการให้ความร้อนเกินอุณหภูมิเปลี่ยนแปลง แนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านสูง ไม่มีการเติมคาร์บอน และไนโตรเจนเพิ่มเข้าไป

รูปการชุบผิวแข็งด้วยวิธีการทางไฟฟ้า

แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window

      ความแตกต่างระหว่างการทำผิวแข็งด้วยเปลวไฟ และการทำความแข็งด้วยการเหนี่ยวนำ ก็คือการไหลซึมลึกของความร้อน และวิธีการให้ความร้อน ในการทำความแข็งด้วยการเหนี่ยวนำ โดยมีคอยล์ขดลวดพันอยู่รอบชิ้นงานบริเวณที่ต้องการให้แข็ง คอยล์ให้ความร้อนเป็นเส้นปฐมภูมิที่พันรอบหม้อแปลง ดูที่รูปด้านล่าง

รูปการชุบแข็งด้วยวิธีการเหนี่ยวนำไฟฟ้า

รูปกระบวนการทำความแข็งเหนี่ยวนำ สนามแม่เหล็กปล่อยออกมาจากขดลวดเหนี่ยวนำ ตัดผ่านพื้นผิวของชิ้นงาน เส้นที่บรรจบกัน อธิบายถึงภาคตัดที่เริ่มทำความแข็งยาวตลอดชิ้นงาน ลูกศรที่ชี้ช่องในคอยล์เหนี่ยวนำกระทำตรงกลางการชุบแข็ง ทำให้ชิ้นงานร้อนขึ้น

      การชุบแข็งด้วยการเหนี่ยวนำ จะใช้กระแสไฟฟ้าที่มีความถี่สูง 3,000 Hz – 1,000,000 Hz ผ่านคอยล์ จนเกิดสนามแม่เหล็กรอบ ๆ ชิ้นงาน การเกิดกระแสเหนี่ยวนำนี้ในชิ้นงาน เกิดจากความต้านทานไฟฟ้าของชิ้นงานจนทำให้เกิดความร้อน

รูปการชุบผิวแข็งฟันเฟือง

      เพราะเกิดปรากฏการณ์ที่เรียกว่า ผลกระทบพื้นผิว (Skin effect) กระแสและความร้อนจะอยู่ที่ด้านนอกของผิวของเหล็กกล้าเท่านั้น เมื่อพื้นผิวของชิ้นงานได้รับความร้อนเพียงพอแล้ว มันจะถูกนำไปชุบแข็งในน้ำหรือในน้ำมัน

รูปการชุบผิวแข็งฟันเฟืองจากการเหนี่ยวนำ

การทำความแข็งแบบเหนี่ยวนำ ใช้ประโยชน์กว้างขวางมาก การทำความแข็งแบบเหนี่ยวนำ มักใช้ในกรณีของการเคลือบผิวแข็งของเฟือง และฟันเฟืองโซ่, เพลาปั๊ม, ลูกเบี้ยว, เพลาข้อเหวี่ยง, ก้านลูกสูบ, แกนล้อ, แบริ่งลูกปืน, ข้อต่อโซ่ และชิ้นส่วนของอาวุธปืน

รูปการชุบผิวแข็งด้วยการเหนี่ยวนำในเพลาข้อเหวี่ยงเรือเดินสมุทร

วิดีโอการชุบผิวแข็งเพลาลูกเบี้ยว ด้วยการเหนี่ยวนำ

ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก

“จะหาเท่าไร มันก็เท่านั้น

สมบัติในโลก

สุดท้าย มันก็ต้องคืนให้กับโลก

จะเอาอะไรนักหนา

เอาเท่าที่ได้ พอใจเท่าที่มี

เท่านั้น พอ”