การชุบแข็งเหล็ก มีหลายกรรมวิธีซึ่งในแต่ละกรรมวิธีก็มีกระบวนการที่แตกต่างกันออกไป ก่อนทำการการชุบแข็งเหล็ก ควรศึกษาทำความเข้าใจให้ดีเสียก่อน เนื่องจากแต่ละกรรมวิธีเหมาะกับเหล็กหรือโลหะที่แตกต่างกันออกไป วันนี้เราจะมาตอบข้อสงสัยของคำถามที่ว่า ชุบแข็งเหล็กกล้า Low-Carbon ใช้วิธีการไหน เพื่อเป็นแนวทางให้ทุกคนได้ศึกษาหาความรู้ทำความเข้าใจ

การชุบแข็งเหล็กกล้า Low-Carbon ใช้วิธีการไหน

ชุบแข็งเหล็กกล้า Low-Carbon ใช้วิธีการไหน คำตอบคือ ใช้กรรมวิธี Case Hardening เหมาะสำหรับเหล็กกล้าที่มีปริมาณคาร์บอนต่ำ โดยเหล็กจะถูกนำไปอบกับสารที่มีปริมาณคาร์บอนสูง อาจเป็นได้ทั้งของเหลว ของแข็งหรือแม้แต่ก๊าซ จนอุณหภูมิเหนือจุดวิกฤติบนผิวของเหล็กหรือชิ้นงาน จากนั้นสิ่งที่เกิดขึ้นคือมีคาร์บอนเพิ่มมากขึ้นถึง 0.85% จากนั้นจึงนำไป Heat Treatment เพื่อทำให้ชิ้นงานเกิดความแข็งแรง ทนทานมากขึ้น ชิ้นงานจะทนทานต่อการสึกหรอ ซึ่งการเพิ่มปริมาณคาร์บอนในชิ้นงานเรียกว่า Carburising แยกออกตามลักษณะของสารที่นำมาอบ ได้แก่

Solid Carburisig

สารมีลักษณะเป็นของแข็ง เป็นผง โดยชิ้นงานที่ทำเสร็จจะถูกนำมาอัดด้วยสารดังกล่าว ในกล่องเหล็กกล้า จากนั้นนำไปอบที่อุณหภูมิ 900-950 องศาเซลเซียส ในระยะเวลา 3-8 ชม. จากนั้นทำให้เย็นตัวลงช้าๆ ในเตา สารที่นำมาอบร่วมด้วยอาจเป็นถ่านไม้ ผสมกับตัวที่ก่อให้เกิดปฏิกิริยา เช่น แบเรียมคาร์บอเนต เมื่อนำไปอบแบเรียมคาร์บอเนตจะเกิดการสลายตัวในออกซิเจนและจะไปออกซิไดซ์คาร์บอนให้เป็นคาร์บอนมอนอกไซด์ เกิดเป็น คาร์บอนเกิดใหม่ โดยคาร์บอนที่เกิดใหม่นั้นซึมเข้าไปยังผิวของเหล็กกล้าสำหรับอัตราการซึมเข้าไปในเหล็กกล้านั้นขึ้นอยู่กับอุณหภูมิที่อบ

Liquid Carburisig

สารที่นำมาอบจะมีลักษณะเป็นของเหลว ประกอบด้วยโซเดียมไซยาไนด์ ประมาณ 20-45 เปอร์เซ็นต์ ชิ้นงานที่ต้องการชุบผิวแข็ง จะถูกจุ่มลงไปในอ่างเกลือหลอมเหลว มีการควบคุมอุณหภูมิให้คงที่ 870-950 องศาเซลเซียส และจะทำให้ชิ้นงานเย็นตัวลงอย่างรวดเร็ว สม่ำเสมอ ชิ้นงานจะเกิดการบิดตัวน้อย วิธีการนี้ประหยัดแต่เหมาะสำหรับชิ้นงานที่มีขนาดเล็กต้องการชุบผิวบางๆ

Gas Carburisig

การชุบแข็งเหล็กด้วยสารอบรมนี้ คือ วิธีการทำที่ง่าย เป็นการน้ำเอาชิ้นงานไปอบที่อุณหภูมิ 900 องศาเซลเซียส ชิ้นงานจะถูกอบในเตาเผาที่มีมปริมาณก๊าซอย่างเหมาะสม เช่น โปรเปน อีเทน และบูเทน จะได้ความลึกของผิวชิ้นงานที่ชุบแข็งประมาณ 0.25-1.0 มม. ซึ่งจะใช้ระยะเวลาในการอบประมาณ 4 ชม.

การชุบแข็งเหล็กกล้า Low-Carbon ใช้กรรมวิธีการใด ทั้งหมดนี้คือคำตอบ หวังเป็นอย่างยิ่งว่าจะมีประโยชน์ เพื่อให้ทุกคนได้ศึกษาหาความรู้จนเกิดความเข้าใจ การอบชุบ ไม่ได้แค่เพิ่มคุณสมบัตินเรื่องความแข็งแรงทนทาน แต่การอบชุบจะเพิ่มคุณสมบัติอีกหลากหลายประการให้แก่ชิ้นงาน เช่น ต้านทานการสึกหรอ ป้องกันสนิม ต้านทางการกัดกร่อน รวมถึงความสวยงาม