16.4 การผสม
การผสม (Alloying) เป็นการเติมโลหะธาตุ หนึ่งชนิด หรือมากกว่าสองชนิด ใส่ลงไปในชิ้นงานที่เป็นชิ้นหลัก เพื่อเพิ่มคุณสมบัติทางกล ให้เป็นไปตามความต้องการ เราเรียกโลหะประเภทนี้ว่า โลหะผสม (Alloy)
รูปล้อแม็ก เป็นตัวอย่างที่เห็นได้ชัดของโลหะผสม
แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window
การเติมธาตุเพียงเล็กน้อย ผสมลงไปในโลหะแล้ว แต่มันยังคงรักษาโครงสร้างเดิมไว้ โลหะผสมชนิดนี้จะเรียกว่า โลหะผสมละลายในของแข็ง (Solid solution alloy) ส่วนผสมจะเป็นรูปแบบที่เกิดขึ้นใหม่ เช่น เกิดซีเมนไต (Cementite :Fe3C) ในเหล็กกล้า เทคนิคที่ใช้คือ การผสม (Mixture) เป็นโลหะผสมที่สามารถละลายลงไปในของแข็ง และเกิดมีการปรับเปลี่ยนโครงสร้างอะตอมของโลหะ
ถ้าสมมติว่าใส่ธาตุผสมเพียงเล็กน้อย เติมลงไปในโลหะที่บริสุทธิ์ ในระหว่างการหลอม และหล่อ อะตอมของธาตุที่ถูกผสมจะไปแทรกซึมเข้าไปในโลหะเดิมเหล่านั้น การผสมทำให้เกิดรูปแบบการจัดตัวของอะตอมใหม่ในโลหะเดิมทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างอะตอม ซึ่งแสดงในรูปด้านล่าง
รูปการแทนที่อะตอมเกิดขึ้น เมื่อธาตุผสมถูกเติมที่โลหะบริสุทธิ์ จะเกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง
รูปการแทนที่ของอะตอม
เมื่อขนาดของอะตอมในธาตุผสมมีขนาดใหญ่ พวกมันจะไปแทนที่อะตอมในโครงสร้างเดิม อะตอมของธาตุที่ถูกนำมาผสมที่มีขนาดใหญ่ จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงรูปแบบของอะตอม
ผลที่ได้จากการผสม จะเป็นแบบการละลายในของแข็ง โครงสร้างผลึกเดิมยังคงอยู่ แต่ชิ้นงานจะมีความแข็งแกร่งเพิ่มขึ้น เมื่อถูกแรงกระทำ วัสดุจะมีความสามารถในการต้านแรงกระทำได้มากขึ้นดีกว่าวัสดุก่อนที่จะผสม อันนี้เป็นผลที่ได้จากการแทนที่ของอะตอมที่ได้มากจากการผสม
ผลที่ได้จากอะตอมโครงสร้างใหม่ที่อยู่รอบ ๆ ตัวโครงสร้าง จะมีการเปลี่ยนแปลงเนื่องมาจากขนาดของอะตอมที่มีความแตกต่างกัน อะตอมที่ถูกแทนที่จะมีการสไลด์ไปข้าง ๆ ได้ง่าย เพราะฉะนั้นอะตอมที่ได้มาใหม่ ต้องแข็งแรงพอที่ทนทานต่อการสไลด์ ด้วยมีแรงดึงดูดกันภายในอย่างเพียงพอ นอกจากความแข็งแกร่งที่มีดีกว่าโลหะบริสุทธิ์แล้ว มันยังมีความสามารถในการคงรูปร่างอีกด้วย
วิธีการผสมที่เติมธาตุลงไปในที่กล่าวมาหลัก ๆ นี้อยู่ที่ความแข็งแกร่งของโลหะผสม เพราะว่ามันเพิ่มความแกร่งให้กับโลหะ จึงเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า ความแข็งที่ได้จากสารละลายของแข็ง (Solid solution hardening) ได้เหมือนกัน
ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก
“4 สิ่ง เมื่อไปแล้ว จะไม่กลับมา
คำพูดที่ออกจากปาก
ลูกศรที่ยิงออกไป
เวลาที่ผ่านไป
และโอกาสที่หลุดลอย”
Arabian Proverb
| 
