ความแตกต่างหลักและประเภทของกระบวนการปรับสภาพโลหะระหว่างการอบอ่อน (Annealing) กับการปรับสภาพโลหะแบบปกติ (Normalizing) ในกระบวนการผลิตลูกปืนรองรับแรง

2024/03/29 09:01

การปรับให้อยู่ในสภาวะปกติ หรือที่เรียกอีกอย่างว่ากระบวนการใช้ไฟเปิด หรือรหัส Z คือกระบวนการที่ทำให้ชิ้นส่วนเหล็กมีอุณหภูมิสูงขึ้นจนถึงระดับ Ac3 หรือ Acm หรือสูงกว่านั้น (ประมาณ 30–50 องศาเซลเซียส) จากนั้นก็คงอุณหภูมินั้นไว้เป็นระยะเวลาหนึ่ง แล้วจึงทำให้เย็นลงในอากาศด้วยอัตราการเย็นที่เร็วกว่ากระบวนการอบอ่อนเล็กน้อย


ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการหลอมตลับลูกปืนและการทำให้เป็นมาตรฐานก็คือ การทำให้เป็นมาตรฐานนั้นเป็นสถานการณ์การเสียรูปของการหลอมโดยสมบูรณ์ และความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคืออัตราการทำความเย็น โดยทั่วไปการหลอมจะถูกทำให้เย็นลงในเตาเผา ในขณะที่การทำให้เป็นมาตรฐานจะถูกทำให้เย็นลงในอากาศ การทำให้เป็นมาตรฐานเหมาะสำหรับเหล็กกล้าไฮโปยูเทคตอยด์และแผ่นเหล็กไฮเปอร์ยูเทคตอยด์ สำหรับเหล็กยูเทคตอยด์ การทำให้เป็นมาตรฐานมักจะใช้เพื่อกำจัดคาร์ไบด์เครือข่าย สำหรับเหล็กกล้าไฮโปยูเทคตอยด์ วัตถุประสงค์ของการทำให้เป็นมาตรฐานนั้นโดยพื้นฐานแล้วเหมือนกับการหลอม โดยส่วนใหญ่เพื่อปรับแต่งเมล็ดข้าวและกำจัดข้อบกพร่องทางโครงสร้าง อย่างไรก็ตาม เกล็ดเพิร์ลไลต์ในโครงสร้างปกติจะมีขนาดเล็กกว่าเกล็ดในโครงสร้างอบอ่อน และปริมาณเพิร์ลไลต์จะสูงกว่า และปริมาณเฟอร์ไรต์จะต่ำกว่าในเหล็กไฮโปยูเทคตอยด์ ดังนั้นความแข็งและความแข็งแรงของเหล็กธรรมดาจึงสูงกว่าเหล็กอบอ่อน จากนี้ จะเห็นได้ว่าในทางปฏิบัติการผลิต วัสดุที่มีเน็ตเวิร์กคาร์ไบด์ในเหล็กจำเป็นต้องผ่านการบำบัดให้เป็นมาตรฐานเพื่อกำจัดคาร์ไบด์ก่อนที่จะดำเนินการแปรรูปอื่นๆ สำหรับวัสดุที่ต้องการประสิทธิภาพหลังการอบชุบ สามารถเลือกกระบวนการอบอ่อนได้ตามความต้องการและประเภทเหล็กที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น หากต้องการความแข็งแรงและความแข็งบางอย่างหลังการอบชุบ คุณสามารถเลือกกระบวนการทำให้เป็นมาตรฐานได้ หากต้องการความเป็นพลาสติกในระดับหนึ่งในขณะที่ลดความแข็งแรงและความแข็งลง ควรเลือกกระบวนการอบอ่อน


กระบวนการหลอมทั่วไปในการผลิตตลับลูกปืน


(1) การหลอมแบบสมบูรณ์ (โดยทั่วไปเรียกว่าการหลอม) ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการหล่อ การตีขึ้นรูป และโปรไฟล์รีดร้อนของเหล็กสะพานยูเทคติกและโลหะผสมเหล็ก และบางส่วนยังใช้สำหรับเชื่อมส่วนประกอบโครงสร้างด้วย วัตถุประสงค์คือเพื่อปรับแต่งขนาดเกรน ปรับปรุงโครงสร้างจุลภาค ขจัดความเค้นตกค้าง ลดความแข็ง เสริมความเป็นพลาสติก และปรับปรุงประสิทธิภาพการตัด การหลอมแบบสมบูรณ์เป็นกระบวนการหลอมที่ใช้เวลานาน เพื่อลดระยะเวลาในการอบอ่อน โดยปกติจะใช้กระบวนการอบอ่อนด้วยความร้อนแทนการอบอ่อนโดยสมบูรณ์ เมื่อเปรียบเทียบกับการอบอ่อนแบบสมบูรณ์ การอบอ่อนด้วยความร้อนด้วยความร้อนมีจุดประสงค์เดียวกัน แต่เวลาในการอบอ่อนจะสั้นลงอย่างมาก


(2) การหลอมทรงกลมส่วนใหญ่จะใช้สำหรับเหล็กกล้าไฮเปอร์ยูเทคตอยด์และเหล็กกล้าเครื่องมือโลหะผสม (เช่นเครื่องมือตัด เครื่องมือวัด แม่พิมพ์ และแบริ่ง) วัตถุประสงค์หลักคือเพื่อลดความแข็ง ปรับปรุงประสิทธิภาพการตัด และเตรียมสำหรับการชุบแข็งในภายหลัง


(3) การหลอมบรรเทาความเครียด (หรือที่เรียกว่าการหลอมด้วยอุณหภูมิต่ำ) ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อขจัดความเครียดภายในในการหล่อ การตีขึ้นรูป ชิ้นส่วนเชื่อม ชิ้นส่วนรีดร้อน และส่วนประกอบอื่น ๆ


(4) การหลอมด้วยการตกผลึกซ้ำใช้เพื่อขจัดการแข็งตัวของงานที่เกิดจากการทำงานเย็น (การดึงเย็น การปั๊มเย็น การรีดเย็น ฯลฯ ) โดยมีวัตถุประสงค์คือเพื่อขจัดความเครียดภายใน ปรับปรุงความเป็นพลาสติก และปรับปรุงโครงสร้างองค์กร


(5) การหลอมแบบกระจายส่วนใหญ่จะใช้สำหรับโลหะผสมเหล็ก โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการหล่อและโลหะผสมเหล็กโลหะผสม วัตถุประสงค์คือเพื่อใช้ความสามารถในการแพร่กระจายสูงของอะตอมที่อุณหภูมิสูง เพื่อลดหรือขจัดปรากฏการณ์องค์ประกอบทางเคมีที่ไม่สม่ำเสมอในเหล็ก