เวลาและอุณภูมิของสารเร่งปฏิกิริยาจากเปลือกหอยแครงที่มีผลต่อระยะลึกผิวเเข็งด้วยกระบวนการแพ็กคาร์เบอไรซิง
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาปัจจัยที่ส่งผลต่อค่าความแข็งและระยะลึกผิวแข็งของเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำที่ผ่านการชุบแข็งด้วยกระบวนการแพ็กคาร์เบอไรซิง โดยใช้ผงถ่านเพิ่มคาร์บอนจากกะลามะพร้าวผสมกับสารเร่งปฏิกิริยาจากเปลือกหอยแครง เพื่อหาปัจจัยที่เหมาะสมต่อค่าความแข็งและระยะลึกผิวแข็งของชิ้นทดสอบ ปัจจัยในการศึกษาแบ่งออกเป็น 2 ปัจจัย 3 ระดับ โดย ปัจจัยแรก คือ อุณหภูมิอบเพิ่มคาร์บอน ได้แก่ 900, 950 และ 1,000 องศาเซลเซียส ปัจจัยที่สอง คือ เวลาอบเพิ่มคาร์บอน ได้แก่ 2, 4 และ 6 ชั่วโมง ชิ้นทดสอบที่ผ่านการอบเพิ่มคาร์บอนที่ผิวแล้วจะถูกนำไปทำการชุบแข็งด้วยอุณหภูมิที่ทำให้เป็นออสเทนไนต์ 780 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 30 นาที แล้วจุ่มชุบในน้ำทันที จากนั้นนำไปอบคืนตัวที่อุณหภูมิ 180 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 60 นาที แล้วปล่อยให้เย็นตัวในอากาศ ชิ้นทดสอบจะถูกนำมาทดสอบความแข็งด้วยวิธีไมโครวิกเกอร์สตามแนวความลึกจากขอบผิวชิ้นทดสอบ ผลจากการวิเคราะห์หาค่าความแข็งที่ผิว และระยะลึกผิวแข็งตามมาตรฐาน พบว่า ค่าความแข็งที่ผิวของอุณหภูมิ 1,000 องศาเซลเซียส เวลา 6 ชั่วโมง 861 HV และระยะลึกผิวแข็งอยู่ที่ 1.92 มิลลิเมตร โดยการเพิ่มคาร์บอนจากถ่านกะลามะพร้าวผสมสารกับเร่งปฏิกิริยาจากเปลือกหอยแครงสามารถนำมาใช้ในกระบวนการแพ็กคาร์เบอไรซิงได้
Article Details
เอกสารอ้างอิง
สถาบันเหล็กและเหล็กกล้าแห่งประเทศไทย. (2567, มีนาคม). รายงานสถานการณ์อุตสาหกรรมเหล็ก. กระทรวงดิจิทัลเพื่อเศรษฐกิจและสังคม https://www.mreport.co.th/news/industry-movement/308-Thai-steel-industry-2022-continues-to-grow [เข้าถึง 20 มีนาคม 2567].
มนัส สถิรจินดา. วิศวกรรมการอบชุบเหล็ก. โรงพิมพ์จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย; 2538
ณรงค์ศักดิ์ ธรรมโชติ. โลหะวิทยา. สำนักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย; 2556
Ogo, D. U. I., Terver, A., and Ibanga, E. J. The use of river clam shells as an energizer in case carburization of mild steels. 2004;44(5); 865-868.
Sinha, A. K. Physical Metallurgy Handbook. McGraw-Hill Company Inc; 2003
ณรงค์ศักดิ์ ธรรมโชติ, สมบัติ น้อยมิ่ง, วรรณา หอมจะบก, อมรศักดิ์ มาใหญ่, และจารุพงษ์ บรรเทา. อุณหภูมิและเวลาอบเพิ่มคาร์บอนที่เหมาะสมในการชุบแข็งมีดโต้ด้วยกระบวนการแพ็กคาร์เบอไรซิงที่ใช้เปลือกหอยเชอรี่เป็นสารเร่งปฏิกิริยา. วารสารวิชาการวิศวกรรมศาสตร์ ม.อบ. 2540;14(4): 116–128.
สุภกร บุญยืน, มณฑา มาลัยทอง และอภิสิทธิ์ โพธิ์แก้ว. การสลายตัวของแคลเซียมคาร์บอเนตในเปลือกหอย.วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. 2558;4(2): 115-122.
พีรวัส คงสง, นันทนา จันทร์โสม, และศิริพร เฝ้าหนองดู่. การเปรียบเทียบสารเร่งปฏิกิริยาระหว่างเถ้าไม้ยางพารากับแคลเซียมคาร์บอเนตในกระบวนการแพ็คคาร์บูไรซิงโดยใช้ผงถ่านไม้ยางพารา. วารสารวิจัยมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลศรีวิชัย. 2562;11(2): 208-218.
ณรงค์ศักดิ์ ธรรมโชติ. วัสดุวิศวกรรม. บริษัท ส.เอเซียเพรส (1989) จำกัด; 2558.
SAE. (1998). J423: Case Depth.
Genel, K., and Demirkol, M. A method to predict effective case depth in ion nitride steels. Surface and Coatings Technology. 2005;1(23): 116-120.
Hosseini, E. S. R. The simulation of case depth of cementation steels according to Fick's laws. Journal of Iron and Steel Research International. 2012;19(11): 71-78.