การหลอมเหล็กคืออะไร?
การหลอมเหล็ก: การหลอมเป็นกระบวนการบำบัดความร้อนโดยให้เหล็กถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิสูงกว่าหรือต่ำกว่าจุดวิกฤต AC1 ซึ่งคงไว้เป็นระยะเวลาหนึ่งแล้วจึงค่อย ๆ เย็นลงในเตาเผาเพื่อให้ได้โครงสร้างที่ใกล้เคียงกับสถานะสมดุล .
ประเภทของการหลอม:
ตามอุณหภูมิความร้อนสามารถแบ่งออกเป็นการหลอมเหนือหรือต่ำกว่าอุณหภูมิวิกฤติ AC1 แบบแรกรวมถึงการหลอมอย่างสมบูรณ์ การหลอมที่ไม่สมบูรณ์ การหลอมแบบทรงกลม และการหลอมที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน อย่างหลังรวมถึงการหลอมด้วยการตกผลึกซ้ำและการหลอมบรรเทาความเครียด ตามวิธีการทำความเย็น มันสามารถแบ่งออกเป็นการหลอมแบบไอโซเทอร์มอล และการหลอมแบบเย็นต่อเนื่อง
วัตถุประสงค์ในการหลอม:
1. การอบอ่อนโดยสมบูรณ์: การอบอ่อนโดยสมบูรณ์เป็นกระบวนการบำบัดความร้อน โดยให้เหล็กถูกให้ความร้อนที่ 20-30 องศาเหนือ AC3 โดยเก็บไว้ให้อุ่นเป็นเวลานานพอที่จะทำให้โครงสร้างแข็งแรงขึ้นอย่างสมบูรณ์ จากนั้นจึงค่อย ๆ เย็นลงในเตาเผาเพื่อให้ได้ โครงสร้างที่ใกล้เคียงกับสภาวะสมดุล ส่วนใหญ่จะใช้ในเหล็กไฮโปยูเทคตอยด์ วัตถุประสงค์คือเพื่อปรับแต่งเกรน ขจัดความเครียดภายในและการแข็งตัวของงาน ปรับปรุงความเหนียวของพลาสติก องค์ประกอบทางเคมีและโครงสร้างของเหล็กสม่ำเสมอ ปรับปรุงประสิทธิภาพการตัดเหล็ก และกำจัดข้อบกพร่องในเหล็กโครงสร้างคาร์บอนปานกลาง ข้อบกพร่องเช่นเนื้อเยื่อ Widmanstatten และเนื้อเยื่อวงดนตรี
2. การอบอ่อนที่ไม่สมบูรณ์: การอบอ่อนที่ไม่สมบูรณ์คือการให้ความร้อนเหล็กให้อยู่ระหว่าง AC1-AC3 (เหล็กไฮโปยูเทคตอยด์) หรือ AC1-ACcm (เหล็กไฮเปอร์ยูเทคตอยด์) ค้างไว้สักระยะหนึ่งแล้วจึงค่อย ๆ เย็นลง ด้วยเตาหลอมเพื่อให้ได้สภาวะที่ใกล้เคียงกับสมดุล กระบวนการบำบัดความร้อนของเนื้อเยื่อ สำหรับเหล็กไฮโปยูเทคตอยด์ หากการกระจายโครงสร้างเดิมของเหล็กมีความเหมาะสม สามารถใช้การอบอ่อนที่ไม่สมบูรณ์แทนการอบอ่อนทั้งหมดเพื่อขจัดความเครียดภายในและลดความแข็ง สำหรับเหล็กกล้าไฮเปอร์ยูเทคตอยด์ การหลอมที่ไม่สมบูรณ์นั้นส่วนใหญ่เพื่อให้ได้โครงสร้างเพิร์ลไลต์ทรงกลมเพื่อขจัดความเครียดภายใน ลดความแข็ง และปรับปรุงประสิทธิภาพการตัด
3. การอบอ่อนแบบทรงกลม: การอบอ่อนแบบทรงกลมเป็นกระบวนการบำบัดความร้อนที่ทำให้คาร์ไบด์เป็นทรงกลมในเหล็กและได้รับเพิร์ลไลต์แบบเม็ด ส่วนใหญ่ใช้สำหรับเหล็กกล้ายูเทคตอยด์ เหล็กกล้าไฮเปอร์ยูเทคตอยด์ และเหล็กกล้าเครื่องมือโลหะผสม โดยมีวัตถุประสงค์คือเพื่อลดความแข็ง ปรับปรุงประสิทธิภาพการตัด ปรับโครงสร้างให้สม่ำเสมอ และเตรียมโครงสร้างสำหรับการชุบแข็ง
4. การหลอมแบบโฮโมจีไนเซชัน: หรือที่เรียกว่าการหลอมแบบแพร่กระจาย เป็นกระบวนการบำบัดความร้อนโดยให้ความร้อนแก่แท่งเหล็ก การหล่อ หรือเหล็กแท่งยาวที่อุณหภูมิต่ำกว่าเส้นโซลิดัสเล็กน้อย และรักษาความอบอุ่นไว้เป็นเวลานาน จากนั้นจึงทำให้เย็นลงอย่างช้าๆ อุณหภูมิห้อง. จุดประสงค์คือเพื่อกำจัดการแยกเดนไดรต์และการแยกส่วนในระดับภูมิภาคที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการแข็งตัวของแท่งโลหะหรือการหล่อ และเพื่อทำให้องค์ประกอบและโครงสร้างเป็นเนื้อเดียวกัน
5. การหลอมการตกผลึกซ้ำ: กระบวนการบำบัดความร้อนซึ่งโลหะที่เปลี่ยนรูปเย็นจะถูกให้ความร้อนสูงกว่าอุณหภูมิการตกผลึกซ้ำในช่วงเวลาที่เหมาะสม จากนั้นค่อย ๆ เย็นลงจนถึงอุณหภูมิห้อง จุดประสงค์คือเพื่อเปลี่ยนเมล็ดที่ผิดรูปให้เป็นเมล็ดที่สมดุลสม่ำเสมอ ขจัดปัญหาการแข็งตัวของงานและความเค้นภายในที่ตกค้าง และฟื้นฟูโครงสร้างและคุณสมบัติของเหล็กให้อยู่ในสภาพก่อนการเสียรูปแบบเย็น
6. การหลอมบรรเทาความเครียด: กระบวนการบำบัดความร้อนโดยให้ความร้อนโลหะที่มีรูปร่างผิดปกติเย็นจนถึงอุณหภูมิที่ต่ำกว่าอุณหภูมิการตกผลึกใหม่ โดยให้ความอบอุ่นเป็นระยะเวลาหนึ่ง จากนั้นจึงค่อย ๆ เย็นลงจนถึงอุณหภูมิห้อง วัตถุประสงค์หลักคือเพื่อขจัดความเค้นภายในที่ตกค้าง (ส่วนใหญ่เป็นประเภทแรกของความเค้นภายใน) ในการหล่อ การตีขึ้นรูป การเชื่อม และชิ้นงานที่กลึง เพื่อปรับปรุงความเสถียรของมิติ และลดแนวโน้มที่ชิ้นงานจะเปลี่ยนรูปและแตกร้าว
