ภาพรวมการอบเหล็กอย่างรวดเร็ว
การรักษาความร้อนคือกระบวนการที่ใช้ในการเลือกใช้ความร้อนและการระบายความร้อนของโลหะเพื่อเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพ บางครั้งอาจเป็นการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางเคมีของเหล็กด้วย ในอุตสาหกรรมการผลิตสลักเกลียว เหล็กที่ผ่านการรักษาความร้อนจะมีการปรับปรุงความแข็งแรง ความแข็งแรง ความทนทาน ความยืดหยุ่น และความต้านทานการกัดกร่อน ซึ่งสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพในการรองรับการรูปร่าง การเชื่อมต่อหรือการเชื่อมต่อได้ วิธีการทางเทคนิคทั่วไปสำหรับการรักษาความร้อนประกอบด้วย:
การอบแข็งด้วยเปลวเหนียว
การอบแข็งด้วยเปลวเปื้อนเป็นวิธีการที่ใช้ในการทำให้เหล็กคาร์บอนกลางมีความแข็งแรงบนพื้นผิว ซึ่งประกอบด้วยคาร์บอน 0.4 - 0.5% หรือเหล็กอัลลอย โดยตามด้วยการเจือจางเพื่อเพิ่มความแข็งแกร่งของแกนและความแข็งแกร่งของพื้นผิวในตัวยึดเร็ว โดยปกติความแข็งผิวอยู่ในช่วง 50 - 60 HRC ในเหล็กคาร์บอนกลาง ความแข็งที่ลึกขึ้นขึ้นอยู่กับความแข็งของเปลวไฟ ระยะเวลาที่ใช้ในการทำความร้อน อุณหภูมิและความเร็วในการเคลื่อนไหว ในเงื่อนไขเดียวกัน เวลาที่ใช้ในการทำความร้อนนานขึ้นพร้อมกับความเร็วในการเคลื่อนไหวช้าลง จะทำให้ความลึกที่แข็งแกร่งมากขึ้น
การอบแข็งด้วยเปลวเปลี่ยนเป็นวิธีที่รวดเร็ว ประหยัด และถูกกว่า ซึ่งเหมาะสำหรับการผลิตจำนวนมาก แต่กระบวนการนี้ใช้กับพื้นผิวโลหะที่เลือกเฉพาะ เช่น เหล็กคาร์บอน สแตนเลสบางชนิด ข้อเสียของวิธีการอบแข็งด้วยเปลวคือการไม่สามารถทำให้พื้นผิววัสดุร้อนทั่วถึงได้เสมอและบางครั้งอาจทำให้รูปร่างเปลี่ยนรูป
วิธีการอบแห้งความถี่สูง
หลักการที่ใช้ในการอบแข็งความถี่สูงคล้ายกับการอบแข็งด้วยเปลวเหล็ก แต่โดยใช้การอินดักชันไฟฟ้าเพื่อทำให้ชิ้นส่วนร้อนขึ้น โดยใช้กระแสไฟฟ้าที่ถูกเหนี่ยวนำผ่านการอินดักชันไฟฟ้า สายโค้งถูกแทนที่ด้วยวัสดุที่กระแสไฟฟ้าจะไหลเข้าสู่ชิ้นส่วน ดังนั้นชิ้นส่วนจะร้อนขึ้น ยิ่งความถี่ของแหล่งจ่ายไฟฟ้าสูงขึ้น เพิ่มกระแสไฟฟ้าที่ถูกเหนี่ยวนำไปสู่ผิวของชิ้นส่วนที่มีความแข็งแกร่งสูง
อุณหภูมิสามารถควบคุมได้โดยการเปลี่ยนความถี่ของแหล่งจ่ายพลังงาน และไม่เพียงแต่ทำให้อุณหภูมิเกาะตัวกันได้เท่านั้น แต่ยังสนับสนุนให้สามารถระบุพื้นที่ตามคำขอของลูกค้าได้ด้วย แต่การลงทุนทุนเริ่มต้นสูงและเฉพาะเหล็กบางชนิดเท่านั้นที่สามารถทำการอบแบบอินดักชันได้ วิธีนี้ยังถูกจำกัดให้ใช้กับสลักที่มีรูปทรงที่เหมาะสมสำหรับการอบแบบอินดักชันและส่วนใหญ่จะอบแบบอินดักชันได้เพียงชิ้นเดียวต่อครั้ง การผลิตน้อยลงและราคาสูงกว่า
กระบวนการความร้อนในการคาร์บูไรซิ่ง
การคาร์บูไรซิ่งเป็นกระบวนการอบแห้งที่เหล็กดูดคาร์บอนขณะที่โลหะถูกอบในสภาวะของก๊าซหรือสารประกอบคาร์บูไรซิ่งของของเหล็กเหลว ผลลัพธ์คือการเปลี่ยนแปลงในความเข้มข้นของคาร์บอนระหว่างพื้นผิวที่มีคาร์บอนสูงและส่วนกลางของเหล็ก มักใช้ในวิธีการอบแข็งด้วยเปลวไฟ ความลึกของการคาร์บูไรซิ่งยังได้รับผลกระทบจากสารประกอบคาร์บูไรซิ่งที่แตกต่างกัน เหล็ก อุณหภูมิ และเวลา
การไนโตรได
การนิเตอร์ไนตริดด้วยแกโสในห้องว่างเป็นกระบวนการอบแห้งที่นำไนโตรเจนเข้าสู่โลหะโดยใช้สารกลายเป็นสารเคมีบางประเภท โดยทั่วไปใช้แอมโมเนีย (NH3) หลังจากที่อบแล้ว แอมโมเนียจะแยกตัวเป็นไนโตรเจนและไฮโดรเจนเพื่อสร้างชั้นเคลือบไนไตรด์ที่แข็งแรง กระบวนการเหล่านี้มักใช้กับเหล็กสังกะสีคาร์บอนต่ำ
ข้อดีของกระบวนการนี้คือส่วนประกอบที่มีความต้านทานการสึกหรอและการกัดกร่อนที่ดีมาก คุณสมบัติทนความร้อนสูง ผลลัพธ์ความแข็งและความแข็งแกร่งดีกว่ากระบวนการอบคาร์บิวไรซิ่ง