17.5.3 วิธีการปรับสภาพความร้อน และการชุบแข็งฉับพลัน
อลูมิเนียมผสม สามารถเพิ่มความแข็งแกร่งได้อีกวิธีหนึ่ง นั่นก็คือ วิธีการปรับสภาพทางความร้อน นิยมนำอลูมิเนียมผสม ที่มีการผสมกับทองแดง (2 - 6%) เลขระบุ ก็คือ 2xxx อาจมีการเติมธาตุอื่นเข้าไปในบางครั้ง เพื่อให้มันเกิดคุณสมบัติเฉพาะขึ้น
โลหะผสม ที่มาจากการหล่อ, รีดร้อน และรีดเย็น เพื่อให้เกิดความหนาตามต้องการ แผ่นโลหะที่เป็นงานสำเร็จแล้ว อาจมีความหนาเพียง 1.6 มิลลิเมตร (0.062 นิ้ว) หรือบางน้อยกว่านั้น
รูปสภาพโรงงานปรับสภาพความร้อนของอลูมิเนียม
แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window
หลังจากผ่านการรีดเย็นแล้ว แผ่นโลหะจะวิ่งผ่านเตาอบที่ระยะทางยาว เตาอบจะให้ความร้อนอย่างรวดเร็วแก่แผ่นโลหะ ทำอุณหภูมิเกือบจะไปถึงอุณหภูมิจุดหลอมละลาย จากนั้นก็จะเข้าสู่ การม้วน (Web)
ดังนั้นความยาวของเตาจะต้องเป็นสัดส่วนพอดี กับความเร็วการเคลื่อนที่ของโลหะแผ่นที่ถูกให้ความร้อนตามอุณหภูมิที่ต้องการภายในเวลาไม่กี่นาที จากนั้นโลหะแผ่นก็จะไปยังที่ฉีดละอองน้ำ เพื่อทำการชุบแข็งแบบฉับพลัน ลดอุณหภูมิไปถึงอุณหภูมิห้อง
รูปการฉีดละอองน้ำเพื่อทำการชุบแข็งอลูมิเนียม ในขั้นตอนสุดท้าย
โดยปกติ โลหะที่ม้วน และส่งไปถึงมือผู้ใช้งาน (ลูกค้า) มักจะผ่านการชุบแข็งเหมือนกัน การชุบแข็งอลูมิเนียมมันเพิ่มคุณสมบัติในการใช้งานสูงยิ่งขึ้น
ผู้ใช้งาน ก็จะสามารถนำไปแปรรูปดัดแปลงการใช้งานกับงานของตัวเองได้ เช่น อลูมิเนียมผสม 2024 นำมาใช้งานเป็นผนังของตัวถังภายนอกของเครื่องบินโดยสาร และบุภายในห้องโดยสารด้วย ดูที่รูปด้านล่าง
รูปเครื่องบินโดยสารที่ผนังภายนอกเป็นอลูมิเนียม
ที่ตัวหมุดย้ำ (Rivet) ของอากาศยานก็ต้องมีการผ่านการปรับสภาพทางความร้อน และการชุบแข็งไปถึงจุดเยือกแข็ง ซึ่งอาจจะไปถึงอุณหภูมิ -40°C (-40°F) จนพวกมันใช้งานได้ หมุดก็ยังคงถูกชุบแข็งเหมือนกัน
รูปหมุดที่ยึดผนังภายนอกของอากาศยาน
ดังนั้น พวกมันค่อนข้างจะมีความเหนียว หมุดจะทำงานดีก็ต่อเมื่อพวกมันถูกตีหมุดให้ขยายตัวจนฟิตรูที่พวกมันอยู่ หากต้องการให้หมุดมีความเหนียวที่ต้องการ หมุดจะต้องผ่านกระบวนการปรับสภาพทางความร้อน แล้วนำไปสู่กระบวนการอบคืนตัวอย่างรวดเร็วจนถึงอุณหภูมิห้อง หมุดก็จะมีความแข็งแกร่งอย่างเต็มที่ และสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้
อลูมิเนียมผสมที่มีเลขขึ้นต้น 6 เช่น 6061 หรือ6063 พวกมันมีส่วนประกอบของแมกนีเซียม และซิลิกอน เป็นธาตุที่ผสมพื้นฐาน สามารถนำไปปรับสภาพทางความร้อนเพิ่มเพิ่มความแข็งแกร่ง
อลูมิเนียมผสม 6061 สามารถปรับสภาพความร้อนเพื่อให้เกิดความเหนียวสูงได้ โดยมีการเติม แมกนีเซียม 1% และซิลิกอน 0.6% เข้าไป เมื่อโลหะถูกให้ความร้อนที่ 510 °C (950 °F) ธาตุเหล่านี้ไปละลายโดยง่าย จากนั้นก็นำไปสู่การชุบแข็ง
เมื่อนำมาขึ้นรูปร่างตามงานที่ต้องการ หลังจากการขึ้นรูปโลหะก็อาจถูกให้ความร้อนซ้ำอีกครั้งอุณหภูมิ 175 °C (350°F) เป็นเวลาหนึ่งชั่วโมง ทำให้ชิ้นงานจะมีอนุภาคที่ละเอียดขึ้นเกิดแมกนีเซียมซิลิไซด์ (Mg2Si) ความแข็งแกร่งจะเพิ่มมากขึ้นเป็นสองเท่า
โลหะผสม 6061 นิยมนำมาใช้ประโยชน์สร้างเป็นโครงรถ ซึ่งก่อนใช้งานมันจะต้องผ่านการปรับสภาพทางความร้อน เพื่อจะให้ได้ความแข็งแกร่งสูง ตามต้องการ มีการออกแบบ และมีการเชื่อมประกอบจนเป็นโครงสร้างชิ้นเดียว สำหรับเพิ่มความแข็งแกร่ง และให้การบรรทุกที่มากกว่า รูปด้านล่าง
รูปโครงรถยนต์ที่เป็นอลูมิเนียม ลดน้ำหนักของรถยนต์ได้อย่างมาก
ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก
ร่วมน้อมรำลึกถึง คำพ่อสอน เพื่อใช้เป็นแนวทางในการดำเนินชีวิต
“บรรพชนไทย เป็นนักต่อสู้
ผู้มีชีวิตจิตใจผูกพันปรองดอง เป็นอันหนึ่งอันเดียวกัน
สามัคคีพร้อมเพรียงกันทุกเมื่อ
ไม่ว่าจะทำการสิ่งใด บ้านเมืองไทยจึงมีเอกราชอธิปไตย
และมีความสุขความสมบูรณ์ทุกอย่างมาจนกระทั่งทุกวันนี้”
พระบรมราโชวาทของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวในพิธีสวนสนามของทหารรักษาพระองค์
ณ ลานพระราชวังดุสิต ๓ ธันวาคม ๒๕๒๒
ขอน้อมส่งพระองค์สู่สวรรคาลัย
ด้วยเกล้าด้วยกระหม่อมขอเดชะ
