การอบชุบด้วยความร้อนของท่อเหล็กรีดเย็นที่มีความแม่นยำสูง

การอบชุบด้วยความร้อนเป็นขั้นตอนสำคัญในการผลิตชิ้นส่วนเครื่องจักรกล, เครื่องมือ, และแม่พิมพ์. มันช่วยเพิ่มความแข็งแกร่ง, ความต้านทานการสึกหรอ, ความต้านทานการกัดกร่อน, และความสามารถในการทำงาน. มีการใช้ความร้อนหลายประเภทขึ้นอยู่กับคุณสมบัติที่ต้องการ.

1. การหลอม

ในระหว่างการหลอม, ท่อเหล็กถูกให้ความร้อนถึงอุณหภูมิที่กำหนด. จากนั้นจะคงไว้เป็นระยะเวลาหนึ่งตามวัสดุและขนาด, และเย็นลงอย่างช้าๆ.
วัตถุประสงค์:

• เพื่อปรับปรุงเสถียรภาพของโครงสร้าง

• เพื่อเพิ่มความสามารถในการทำงาน

• เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับกระบวนการในภายหลังเช่นการดับ

2. การทำให้เป็นมาตรฐาน

ในการทำให้เป็นมาตรฐาน, ท่อได้รับความร้อนและระบายความร้อนด้วยอากาศ.
เมื่อเทียบกับการหลอม:

• โครงสร้างจะละเอียดยิ่งขึ้น

• ประสิทธิภาพการตัดดีขึ้น

มักใช้เป็นวิธีการรักษาขั้นสุดท้ายสำหรับชิ้นส่วนที่ต้องการประสิทธิภาพต่ำกว่า.

3. การดับ

การชุบแข็งเกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนและทำให้ท่อเย็นลงอย่างรวดเร็วในน้ำ, น้ำมัน, หรือของเหลวอื่นๆ.
ผลลัพธ์:

• ความแข็งเพิ่มขึ้น

• ความเปราะบางก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน

4. การแบ่งเบาบรรเทา

การแบ่งเบาบรรเทาเสร็จสิ้นหลังจากการดับ. ท่อเหล็กถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิต่ำลง (ต่ำกว่า 650°C), จัดขึ้นเป็นระยะเวลาหนึ่ง, จากนั้นทำให้เย็นลง.
วัตถุประสงค์:

• เพื่อลดความเปราะบาง

• เพื่อรักษาความแข็ง

5. “สี่ไฟ” ของการบำบัดความร้อน

การหลอม, การทำให้เป็นมาตรฐาน, ดับ, และการแบ่งเบาบรรเทาเรียกว่า “ไฟสี่ประการ”

• การชุบแข็งและการแบ่งเบาบรรเทามักใช้ร่วมกัน

• กระบวนการเหล่านี้จำเป็นสำหรับชิ้นส่วนที่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อนส่วนใหญ่

6. การดับและการแบ่งเบาบรรเทา

เมื่อดับแล้วตามด้วยการแบ่งเบาบรรเทาที่อุณหภูมิสูง, เรียกว่าการดับและแบ่งเบา.
ผล:

• ทำให้เกิดความสมดุลระหว่างความแข็งแกร่งและความเหนียว

7. การรักษาความชรา

หลังจากดับแล้ว, โลหะผสมบางชนิดจะถูกปล่อยทิ้งไว้ที่ห้องหรือที่อุณหภูมิสูงขึ้นเล็กน้อยเป็นเวลานาน.
วัตถุประสงค์:

• เพื่อเพิ่มความแข็ง, ความแข็งแกร่ง, หรือคุณสมบัติทางแม่เหล็ก/ไฟฟ้า

สิ่งนี้เรียกว่าการรักษาความชรา.

8. การรักษาความร้อนผิดรูป

การรักษาความร้อนด้วยการเปลี่ยนรูปผสมผสานการรักษาความร้อนและการเปลี่ยนรูปด้วยแรงดัน.
ผลประโยชน์:

• ความแข็งแกร่งและความเหนียวได้รับการปรับปรุง

9. การรักษาความร้อนสูญญากาศ

กระบวนการนี้ดำเนินการในบรรยากาศสุญญากาศหรือแรงดันต่ำ.
ข้อดี:

• หลีกเลี่ยงการออกซิเดชันและการแยกคาร์บูไรเซชัน

• พื้นผิวยังคงเรียบเนียน

• การบำบัดความร้อนด้วยสารเคมีสามารถนำมารวมกันได้ในระหว่างกระบวนการนี้

10. การรักษาความร้อนพื้นผิว

เฉพาะพื้นผิวของท่อเท่านั้นที่ได้รับความร้อน.
เป้าหมาย:

• เพื่อปรับปรุงความแข็งของพื้นผิวโดยไม่ส่งผลกระทบต่อแกน

วิธีการทั่วไป:

• ดับไฟ

• เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำ

แหล่งความร้อน:

• ออกซีอะเซทิลีน, เลเซอร์, คานอิเล็กตรอน, และกระแสเหนี่ยวนำ

11. การบำบัดความร้อนด้วยสารเคมี

กระบวนการนี้จะเปลี่ยนองค์ประกอบพื้นผิวของท่อโดยการเพิ่มองค์ประกอบเช่นคาร์บอน, ไนโตรเจน, หรือโครเมียม.
ขั้นตอน:

• ท่อถูกให้ความร้อนด้วยแก๊ส, ของเหลว, หรือสื่อแข็งที่มีองค์ประกอบที่ต้องการ

• องค์ประกอบทะลุพื้นผิว

• อาจมีการใช้ความร้อนเพิ่มเติม เช่น การดับหรือการแบ่งเบาบรรเทา

ประเภทหลัก:

• คาร์บูไรซิ่ง

• ไนไตรดิ้ง

• การทำให้เป็นโลหะ

12. ความสำคัญของการบำบัดความร้อน

การอบชุบด้วยความร้อนมีบทบาทสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพของชิ้นส่วนเหล็ก.
ตัวอย่าง:

• เหล็กหล่อสีขาวสามารถหลอมได้หลังจากการหลอม

• อายุการใช้งานของเกียร์สามารถยืดออกไปได้อย่างมากโดยการบำบัดความร้อนที่เหมาะสม

• เหล็กกล้าคาร์บอนต้นทุนต่ำสามารถได้รับคุณสมบัติคล้ายกับเหล็กกล้าโลหะผสมผ่านการบำบัดความร้อนด้วยสารเคมี

• เครื่องมือและแม่พิมพ์เกือบทั้งหมดจำเป็นต้องได้รับการบำบัดด้วยความร้อนก่อนใช้งาน