นิรนาม

ผู้เขียน : นิรนาม

อัพเดท: 17 ม.ค. 2015 07.41 น. บทความนี้มีผู้ชม: 4070133 ครั้ง

www.thummech.com
เป็นความรู้เกี่ยวกับโลหะในทางทฤษฏี ทั้งโลหะที่เป็นเหล็ก และไม่ใช่เหล็ก
โลหะที่เป็นเหล็กที่จะกล่าวก็คือ เหล็ก และเหล็กกล้า
โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก เช่น อลูมิเนียม ทองแดง แมกนีเซียม ฯลฯ
ตัวอย่างที่จะกล่าวในหนังสือเล่มนี้จะกล่าวเกียวกับ
- กรรมวิธีการผลิตโลหะ
- คุณสมบัติของโลหะ
- การวิเคราะห์โครงสร้างโลหะ
- การปรับสภาพของโลหะ
- แนวทางที่จะนำไปใช้ประโยชน์
-ฯลฯ

ลองติดตามผลงานดูนะครับ ติชมกันได้นะ มีคำถามอะไรก็ถามได้ ถ้ารู้ก็จะตอบให้ครับ

เมื่อการพัฒนาทางด้านวัตถุมีสูง มองมุมกลับ การพัฒนาทางด้านจิตใจ ด้านคุณธรรมก็ต้องให้สูงตามไปด้วย

วัตถุประสงค์ที่ทำก็คือ อยากเห็นประเทศของเรามีความทัดเทียม หรือเหนือกว่าประเทศที่พัฒนาแล้ว มีการสร้างเทคโนโลยีเป็นของตัวเอง ไม่ต้องตามใคร


73 บทที่ 13 ผังไดอะแกรมการเปลี่ยนแปลงแบบอุณหภูมิคงที่

 

บทที่ 13 ผังไดอะแกรมการเปลี่ยนแปลงแบบอุณหภูมิคงที่

 

ช่วงนี้งานเยอะครับ ไม่ค่อยได้มีเวลามาอัพเดตข้อมูลเลย แต่จะพยายาม

 

13.1 ผังไดอะแกรมการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิคงที่เบื้องต้น

 

      แผนภาพ หรือผังไดอะแกรมเฟสเหล็ก-คาร์บอน เป็นเครื่องมือที่ถูกใช้ประโยชน์มากในโลหะวิทยา ต่อเมื่อเราทราบเปอร์เซ็นต์คาร์บอนในเนื้อเหล็ก สามารถใช้งานได้จากผังไดอะแกรมนี้  จนที่ยอมรับกันกว้างขวาง ซึ่งได้กล่าวไว้แล้วในบทที่ 9

 

      ในผังไดอะแกรมเหล็ก-คาร์บอน จะกล่าวถึงเหล็กที่ผสมเจือคาร์บอนเป็นหลัก ส่วนธาตุอื่น ๆ จะไม่ได้กล่าวไว้  ในผังไดอะแกรมนี้มันไม่ได้บอกถึงเวลาที่อยู่ในระหว่างกระบวนการทำให้เย็น จะกล่าวเพียงแค่เหล็กกล้าคาร์บอนถูกให้ความร้อนไปจนเหนือ แนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านสูง จนกระทั่งมันกลายเป็นออสเตนไนต์ จากนั้นก็ทำความเย็นลงอย่างช้า ๆ จนกลายเป็น เฟอร์ไรต์, เพิลไลต์ หรือซีเมนต์ไต

 

      หรืออีกอย่าง ถ้าเหล็กกล้าถูกให้ความร้อนเหนือ แนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านสูง และทำการชุบแข็งอย่างรวดเร็ว มันก็จะกลายเป็นมาเทนไซต์เท่านั้น ไม่ได้บอกเวลาว่าใช้เวลาเท่าไหร่   

 

      ข้อเสียของผังไดอะแกรมเหล็ก-คาร์บอนจะไม่ได้กล่าวถึงระยะเวลาที่เหล็กถูกทำความเย็น ทำให้เราไม่สามารถเปรียบเทียบเวลาระหว่างชิ้นงานได้ ว่าต้องใช้เวลานานเท่าไหร่ในการทำให้เหล็กเกิดเป็นโครงสร้างเฟอร์ไรต์, เพิลไลต์ ,ซีเมนต์ไต หรือมาเทนไซต์

 

      เมื่อไม่ทราบเวลาก็ไม่มีทางที่จะรู้กระบวนการทำความเย็น หรือชนิดของโครงสร้างเหล็กกล้า ที่ผลิตออกมานั้น ดังนั้น ผังไดอะแกรมเหล็ก-คาร์บอน ยังไม่เพียงพอที่จะสามารถใช้คำนวณผลของเหล็กกล้าที่ผลิตออกมาได้อย่างสมบูรณ์

 

      จึงมีการนำผังไดอะแกรมแผนภาพหนึ่งเข้ามาใช้งาน นั่นก็คือ ผังไดอะแกรมการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิคงที่ หรือแผนภาพไอที (Isothermal- Transformation diagrams: I-T) หรือเรียกอีกอย่างว่า การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ-เวลา (Time-Temperature-Transformation: T-T-T) นำมาใช้แก้ปัญหานี้

 

รูปแผนภาพไอที เทียบกับแผนภาพเหล็ก - คาร์บอน

แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window

 

วิดีโออธิบายแผนภาพไอที

 

            แผนภาพไอทีก็คือ การทำให้เหล็กเย็นตัวลงมาที่อุณหภูมิหนึ่ง จากนั้นก็คงอุณหภูมินั้นไว้ แล้วทำการวัดอัตราการเปลี่ยนเฟสของเหล็กเทียบกับเวลา จะแสดงให้เห็นถึงความแตกต่างของโครงสร้างเหล็กกล้า ที่เปลี่ยนแปลงจากออสเตนไนต์ไปสู่โครงสร้างที่เราต้องการ  

 

13.2 องค์ประกอบพื้นฐานของแผนภาพไอที

 

      แผนภาพไอทีแสดงสภาวะอัตราการทำความเย็นของเหล็กกล้าเมื่อเหล็กกล้าได้ความร้อนถึงอุณหภูมิที่เกิดการเปลี่ยนแปลง และคงอุณหภูมินั้นไว้ให้คงที่ (ความร้อนคงที่ (Isothermal)) แผนภาพนี้จะประกอบไปด้วย กราฟที่แสดงแนวเส้นอุณหภูมิ และแนวเส้นแสดงเวลา  

 

      แผนภาพไอที มันมีรูปร่างเหมือนกับเส้นโค้ง C หรือเส้นโค้ง S เกิดรูปร่างขึ้นของเส้นโค้ง ตามรูป ด้านล่าง

 

รูปแผนภาพไอทีที่แสดงเส้นอุณหภูมิ - เวลา

 

ส่วนประกอบพื้นฐานของแผนภาพไอที เป็นกราฟของอุณหภูมิ (แนวตั้ง) เทียบกับเวลา (แนวนอน) หน่วยของอุณหภูมิ ที่มีทั้งองศาฟาห์เรนไฮต์ (°F)  และองศาเซลเซียส (°C) แนวเส้นประนอนด้านบนเป็นแนวเส้นของเหล็กที่เริ่มจะเปลี่ยนแปลง หรืออุณหภูมิยูเทคทอยด์ (Eutectoid temperature) อยู่ในบริเวณ แนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านต่ำ กับ แนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านสูง เมื่อเหล็กกล้าถูกให้ความร้อนเหนือแนวเส้นอุณหภูมิเหล่านี้ เหล็กจะเปลี่ยนโครงสร้างเป็นออสเตนไนต์

 

      เวลาในการทำความเย็นจะมีหน่วยเป็นวินาที การวัดค่าเวลาจะอยู่ในรูปแบบ ค่าลอการิทึม (Logarithmic) หมายถึง จำนวนของเวลาที่แสดงในกราฟจะเพิ่มขึ้นแบบก้าวกระโดด (มักทำเป็นเลขยกกำลัง (Exponential)) ในรูปจะเป็น 1, 10, 100 (102), 1,000 (103), 10,000 (104), 100,000(105)

 

      ยกตัวอย่างในการทำชุบแข็งเหล็ก ถ้านับเวลาจากโครงสร้างที่เป็นออสเตนไนต์ (เหล็กร้อนแดง) ไปจนเสร็จสิ้นกระบวนการ มักจะเกิดขึ้นในสิบวินาทีแรก ก็เสร็จสิ้นกระบวนการชุบแข็ง เวลาที่เหลือก็จะเกิดการเปลี่ยนแปลงน้อยแล้ว

 

 

ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก

 

“พึงชนะผู้น้อยด้วยการให้

                                      พึงชนะผู้ใหญ่ด้วยความอ่อนโยน”

 


บทความนี้เกิดจากการเขียนและส่งขึ้นมาสู่ระบบแบบอัตโนมัติ สมาคมฯไม่รับผิดชอบต่อบทความหรือข้อความใดๆ ทั้งสิ้น เพราะไม่สามารถระบุได้ว่าเป็นความจริงหรือไม่ ผู้อ่านจึงควรใช้วิจารณญาณในการกลั่นกรอง และหากท่านพบเห็นข้อความใดที่ขัดต่อกฎหมายและศีลธรรม หรือทำให้เกิดความเสียหาย หรือละเมิดสิทธิใดๆ กรุณาแจ้งมาที่ ht.ro.apt@ecivres-bew เพื่อทีมงานจะได้ดำเนินการลบออกจากระบบในทันที