กระบวนการอบชุบด้วยความร้อนส่งผลต่อความแข็งของ Bolt Grade 8.8 อย่างไร?

เฮ้! ฉันเป็นซัพพลายเออร์ของ Bolt เกรด 8.8 และวันนี้ฉันอยากจะพูดคุยเกี่ยวกับว่ากระบวนการอบชุบด้วยความร้อนส่งผลต่อความแข็งของโบลต์เหล่านี้อย่างไร

ก่อนอื่น เรามาพูดถึง Bolt Grade 8.8 กันก่อน เป็นสลักเกลียวชนิดหนึ่งที่ค่อนข้างธรรมดาและสำคัญ โบลต์เกรด 8.8 ทำจากเหล็กกล้าคาร์บอนปานกลางและผ่านการอบชุบด้วยความร้อนเพื่อให้ได้คุณสมบัติทางกลเฉพาะ มีการใช้ในการใช้งานที่หลากหลาย ตั้งแต่การก่อสร้างไปจนถึงเครื่องจักร คุณสามารถตรวจสอบผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องบางอย่างของเราเช่นสลักเกลียวหน้าแปลนจาก 6921 Cl 8.8-เหล็กกล้าคาร์บอน Hex Bolt Din 933, และอายโบลท์ชุบสังกะสี-

ดังนั้นการบำบัดด้วยความร้อนคืออะไร? มันเป็นกระบวนการที่เราให้ความร้อนแก่สลักเกลียวจนถึงอุณหภูมิที่กำหนด จากนั้นจึงทำให้สลักเกลียวเย็นลงในอัตราที่ควบคุมได้ ซึ่งจะเปลี่ยนโครงสร้างจุลภาคของเหล็ก ซึ่งจะส่งผลต่อความแข็ง ความแข็งแรง และคุณสมบัติอื่นๆ ของสลักเกลียว

มีขั้นตอนหลักสองสามขั้นตอนในกระบวนการอบชุบด้วยความร้อนสำหรับ Bolt Grade 8.8 อันแรกคือการหลอม ในระหว่างการหลอม เราจะให้ความร้อนแก่สลักเกลียวที่อุณหภูมิสูง โดยปกติจะอยู่ที่ประมาณ 800 - 900°C ช่วยให้อะตอมในเหล็กสามารถจัดเรียงตัวใหม่ได้ ลดความเครียดภายในและทำให้เหล็กมีความเหนียวมากขึ้น หลังจากนั้นเราจะทำให้สลักเกลียวเย็นลงช้าๆ ซึ่งโดยปกติจะอยู่ในเตาเผา การระบายความร้อนที่ช้านี้ทำให้อะตอมมีเวลาเพียงพอในการสร้างโครงสร้างที่เสถียรและสม่ำเสมอมากขึ้น แต่การอบอ่อนจะทำให้โบลต์อ่อนตัวลงจริงๆ ดังนั้นจึงไม่ใช่ขั้นตอนสุดท้ายหากเราต้องการสลักเกลียวที่มีความแข็งสูง

ต่อไปคือการดับ การชุบแข็งเป็นกระบวนการทำความเย็นอย่างรวดเร็ว เราให้ความร้อนโบลต์ที่อุณหภูมิสูงอีกครั้ง จากนั้นเราก็รีบจุ่มมันลงในตัวกลางดับไฟ เช่น น้ำมันหรือน้ำ การระบายความร้อนอย่างรวดเร็วจะสร้างโครงสร้างจุลภาคที่แข็งและเปราะมากที่เรียกว่ามาร์เทนไซต์ มาร์เทนไซต์มีปริมาณคาร์บอนสูงและโครงสร้างเกรนที่ละเอียดมาก ซึ่งให้ความแข็งที่ดีเยี่ยม อย่างไรก็ตาม มันก็เปราะมากเช่นกัน ซึ่งหมายความว่าโบลต์อาจแตกได้ง่ายหากไม่ดูแลรักษาเพิ่มเติม

หลังจากดับแล้วเราก็มีการแบ่งเบาบรรเทา การแบ่งเบาบรรเทาเป็นขั้นตอนสำคัญในการสร้างสมดุลระหว่างความแข็งและความเหนียวของสลักเกลียว เราให้ความร้อนแก่สลักเกลียวที่ดับแล้วให้มีอุณหภูมิต่ำลง โดยปกติจะอยู่ระหว่าง 400 - 600°C และคงไว้ที่อุณหภูมินั้นเป็นระยะเวลาหนึ่ง สิ่งนี้ทำให้มาร์เทนไซต์บางส่วนสามารถแปลงร่างเป็นโครงสร้างที่มั่นคงและแข็งแกร่งยิ่งขึ้นที่เรียกว่ามาร์เทนไซต์แบบเทมเปอร์ การแบ่งเบาบรรเทาจะช่วยลดความเปราะบางของสลักเกลียวในขณะที่ยังคงรักษาระดับความแข็งไว้ในระดับสูง

ตอนนี้ เรามาเจาะลึกว่าแต่ละขั้นตอนส่งผลต่อความแข็งของ Bolt Grade 8.8 อย่างไร ในกระบวนการอบอ่อน ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว สลักเกลียวจะอ่อนลง การทำความร้อนที่อุณหภูมิสูงและการระบายความร้อนช้าช่วยให้เมล็ดในเหล็กมีขนาดใหญ่ขึ้น และความเครียดภายในก็บรรเทาลง ส่งผลให้ค่าความแข็งลดลง เช่น ถ้าความแข็งเดิมของเหล็กก่อนอบอ่อนอยู่ที่ประมาณ 200 - 250 HB (ความแข็งแบบบริเนล) หลังอบอ่อนก็อาจลดลงเหลือประมาณ 150 - 200 HB

เมื่อพูดถึงการชุบแข็ง ความแข็งจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก การก่อตัวของมาร์เทนไซต์ในระหว่างการชุบแข็งสามารถเพิ่มความแข็งของโบลต์ให้อยู่ในระดับที่สูงมาก ซึ่งมักจะสูงกว่า 500 HB แต่อย่างที่บอกไปแล้วว่าความแข็งสูงนี้มาพร้อมกับความเปราะบาง สลักเกลียวมีความแข็งมากจนสามารถแตกหักได้หากถูกกระแทกอย่างกะทันหันหรือรับน้ำหนักมากเกินไป

การแบ่งเบาบรรเทาเป็นกุญแจสำคัญในการได้รับความสมดุลที่เหมาะสม ด้วยการควบคุมอุณหภูมิและเวลาอย่างระมัดระวัง เราจึงสามารถปรับความแข็งของโบลต์ได้ หากเราอบที่อุณหภูมิต่ำกว่า เช่น ประมาณ 400°C ความแข็งจะค่อนข้างสูง แต่ความเหนียวก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกันเมื่อเทียบกับสถานะดับแล้ว ความแข็งอาจจะอยู่ที่ประมาณ 400 - 450 HB. ถ้าเราเพิ่มอุณหภูมิการอบคืนตัวเป็นประมาณ 600°C ความแข็งจะลดลงอีก แต่ความเหนียวจะเพิ่มขึ้นอีก ความแข็งอาจลดลงเหลือประมาณ 300 - 350 HB

คุณภาพของกระบวนการบำบัดความร้อนยังขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการด้วย ปัจจัยที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งคืออัตราการให้ความร้อน หากเราให้ความร้อนโบลต์เร็วเกินไป อาจเกิดความร้อนไม่สม่ำเสมอ ซึ่งอาจทำให้โบลต์มีความแข็งไม่สม่ำเสมอ สารดับก็มีบทบาทสำคัญเช่นกัน สารดับที่แตกต่างกันมีอัตราการเย็นที่แตกต่างกัน น้ำจะทำให้สลักเกลียวเย็นลงเร็วกว่าน้ำมันมาก ดังนั้นจึงส่งผลให้มีความแข็งสูงขึ้น แต่ก็มีความเสี่ยงที่จะเกิดการแตกร้าวมากขึ้นเช่นกัน ในทางกลับกัน น้ำมันจะเย็นตัวช้ากว่า ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของการแตกร้าว แต่อาจไม่มีความกระด้างสูงเท่ากับการชุบน้ำ

อีกปัจจัยหนึ่งคือระยะเวลาในการคงตัวที่อุณหภูมิการดับและอุณหภูมิในการอบคืนตัว หากเราไม่ยึดโบลต์ไว้ที่อุณหภูมิที่เหมาะสมเป็นเวลานานเพียงพอ การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างจุลภาคอาจไม่เสร็จสมบูรณ์ ซึ่งอาจส่งผลต่อความแข็งและคุณสมบัติอื่นๆ ตัวอย่างเช่น หากเวลาการอบคืนตัวสั้นเกินไป โบลท์อาจจะยังเปราะเกินไป แม้ว่าจะผ่านการอบคืนตัวแล้วก็ตาม

ในการใช้งานจริง ความแข็งของ Bolt Grade 8.8 ถือเป็นสิ่งสำคัญ ในการก่อสร้าง สลักเกลียวเหล่านี้ใช้เพื่อยึดโครงสร้างที่มีน้ำหนักมากไว้ด้วยกัน หากสลักเกลียวอ่อนเกินไป อาจเสียรูปภายใต้น้ำหนักบรรทุก ซึ่งอาจกระทบต่อความปลอดภัยของโครงสร้าง ในทางกลับกัน หากเปราะเกินไปก็อาจแตกหักกะทันหันและนำไปสู่สถานการณ์ที่อันตรายได้เช่นกัน

ในฐานะซัพพลายเออร์ เราให้ความสำคัญกับกระบวนการบำบัดความร้อนเป็นอย่างมาก เราใช้อุปกรณ์ที่ทันสมัยในการควบคุมอุณหภูมิ อัตราความร้อน และอัตราการทำความเย็นได้อย่างแม่นยำ นอกจากนี้เรายังดำเนินการตรวจสอบคุณภาพเป็นประจำเพื่อให้แน่ใจว่าสลักเกลียวมีคุณสมบัติตรงตามความแข็งและคุณสมบัติทางกลอื่นๆ ที่ต้องการ เราทดสอบความแข็งโดยใช้วิธีต่างๆ เช่น การทดสอบความแข็งแบบ Rockwell และการทดสอบความแข็ง Brinell

โดยสรุป กระบวนการอบชุบมีผลกระทบอย่างมากต่อความแข็งของ Bolt Grade 8.8 การหลอมจะทำให้สลักเกลียวอ่อนตัวลง การชุบแข็งจะทำให้สลักเกลียวแข็งมากแต่เปราะ และการอบคืนตัวจะทำให้ความแข็งและความเหนียวสมดุลกัน ด้วยการควบคุมแต่ละขั้นตอนของกระบวนการบำบัดความร้อนอย่างระมัดระวัง เราสามารถผลิตโบลต์เกรด 8.8 คุณภาพสูงที่มีความแข็งที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานที่แตกต่างกัน

หากคุณอยู่ในตลาด Bolt เกรด 8.8 หรือผลิตภัณฑ์อื่นๆ ของเรา อย่าลังเลที่จะติดต่อขอเจรจาซื้อ เราพร้อมเสมอที่จะนำเสนอผลิตภัณฑ์และบริการที่ดีที่สุดแก่คุณ

อ้างอิง

• คู่มือ ASM เล่มที่ 4: การอบชุบด้วยความร้อน
• Metals Handbook Desk Edition ฉบับที่ 3