heat treatment คือ การอบชุบเพื่อเปลี่ยนคุณสมบัติโลหะ ไม่ได้หมายถึงการชุบให้โลหะแข็งตัวอย่างเดียวแต่ความหมายครอบคลุมไปถึงกรรมวิธีทุกอย่างที่ใช้ความร้อน เพื่อเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของโลหะ การอบชุบมีอยู่ด้วยกันมากมายหลายวิธี ซึ่งเราจะกล่าวเฉพาะที่สำคัญเพื่อที่จะทำให้ทุกคนเกิดความรู้ความเข้าใจถึงหลักการในการอบชุบ
การอบชุบเหล็กด้วยความร้อน คือ กระบวนการที่ให้ความร้อนและลดความร้อน เพื่อเปลี่ยนแปลงและปรับปรุงคุณสมบัติของเหล็กให้เหมาะกับสภาพที่นำไปใช้งาน เช่น ทำให้เหล็กแข็งแรง เหนียว ต้านทานการสึกหรอ ต้านทานการกระแทก เป็นต้น การอบชุบเหล็กด้วยความร้อนอาจทำให้เหล็กนั้นอ่อนตัวเพื่อง่ายต่อการตกแต่งใสกลึง ถือได้ว่าการชุบเหล็กด้วยความร้อนเป็นกรรมวิธีที่สำคัญอย่างมากและถูกใช้อย่างกว้างขวางในงานอุตสาหกรรมโลหะ ใช้ทำชิ้นส่วนเครื่องจักร เครื่องมือ ยานยนต์หรืออุปกรณ์ต่างๆ
การอบชุบ (heat treatment) ที่สำคัญโดยหลักๆ มีดังนี้
อบให้อ่อน (Annealing)
การอบให้อ่อนเพื่อให้เหล็กกล้าง่ายต่อการตกแต่งใส่กลึง กรรมวิธีนี้คือเผาเหล็กให้ร้อนอย่างช้าๆ เผาแช่อยู่ระยะหนึ่งเพื่อให้ความร้อนแผ่กระจายหลังจากนั้นปล่อยให้ชิ้นงานเย็นลงอย่างช้าๆ ในเตาเผา
ลดความคิดเค้น (Stress relieving)
ลดความเค้นเพื่อช่วยลดการบิดงอ หลังการชุบแข็ง โดยการเผาเหล็กถึงระดับอุณหภูมิต่ำกว่าอุณหภูมิวิกฤตแล้วเผาแช่ช่วงระยะเวลาหนึ่งเพื่อให้ความร้อนแสงกระจายหลังจากนั้นปล่อยให้เย็นลงในเตาเผา จึงปล่อยให้เย็นในอากาศ
การชุบแข็ง (Hardening)
การชุบแข็ง มีจุดประสงค์ให้เหล็กแข็งแรงต้านทานการสึกหรอ โดยทำการเผาเหล็กให้ร้อนแล้วเผาแช่จนความร้อนแผ่กระจายทั่วทั้งชิ้นงาน จึงนำออกจากเตาไปจุ่มชุบในสารชุบ เพื่อทำให้เย็นตัวอย่างรวดเร็วเหล็กจะมีโครงสร้างภายในที่เปลี่ยนแปลงแบบมาร์เทนไซต์
อบคืนตัว (Tempering)
การอบคืนตัว คือการเผาเหล็กให้ร้อน เขาแช่ไว้ช่วงระยะเวลาหนึ่งและปล่อยให้เย็นตัวลงเพื่อปรับให้ได้คุณสมบัติตามต้องการ เป็นการ ทำให้เหล็กมีความเหนียวมากขึ้น และเพิ่มความแข็งแรงมากขึ้น ระดับอุณหภูมิในการเผาแช่ขึ้นอยู่กับเหล็กแต่ละชนิด
มาร์เทมเปอริ่ง (Martempering)
มาร์เทมเปอริ่งเป็นการอบชุบเหล็ก ด้วยความร้อนอีกหนึ่งวิธีเหมาะที่จะใช้กับชิ้นงานที่มีความหนามาก เช่น แม่พิมพ์ ช่วยลดการบิดงอของชิ้นงาน
ออสเทมเปอริ่ง (Austempering)
ออสเทมเปอริ่ง การอบชุบเหล็ก (heat treatment) ด้วยความร้อนเช่นกันเหมาะกับชิ้นงานบางซึ่งต้องการความแข็งเหนียว
heat treatment คืออะไร มีแบบไหนบ้างหลักๆ แล้วก็มีตามที่เรากล่าวมาในข้างต้น ซึ่งหวังว่าข้อมูลที่เราเอามาแชร์จะมีประโยชน์สำหรับผู้ที่กำลังศึกษาหาความรู้เรื่องนี้อยู่ไม่มากก็น้อย