อิทธิพลการชุบผิวแข็งของเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำด้วยวิธีแพ็คคาร์บูไรซิ่ง โดยใช้ผงถ่านไม้โกงกาง

Main Article Content

พิชญา พิศสุวรรณ
ปิยวิทย์ สุวรรณ
ยุทธนากร เส้งตี้
พีรวัส คงสง

บทคัดย่อ

การศึกษาการชุบผิวแข็งเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ St.37 ด้วยวิธีแพ็คคาร์บูไรซิ่งโดยใช้วัสดุที่มีอยู่ในท้องถิ่น ซึ่งเป็นวัสดุทางเลือกที่ให้ปริมาณคาร์บอนและทดแทนการใช้ถ่านโค้ก คือ ถ่านไม้โกงกาง ในกระบวนการชุบแข็งที่ผิวโดยใช้ แคลเซียมคาร์บอเนต โซเดียมคาร์บอเนต และแบเรียมคาร์บอเนต เป็นสารตัวเร่งปฏิกิริยา ศึกษาอัตราส่วนของถ่านไม้โกงกางต่อสารตัวเร่งปฏิกิริยา คือ 91 : 9 ทดลองชุบผิวแข็งโดยการน่าชิ้นงานทดสอบบรรจุใส่ในภาชนะทนความร้อนและเติมสารแพ็คคาร์บูไรซิ่งที่ผสมในแต่ละอัตราส่วนลงไปจนเต็มแล้วอัดให้แน่น ปิดฝา แล้วใช้ลวดมัดให้แน่น น่าเข้าไปอบในเตาเผาที่อุณหภูมิ 950 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 4 ชั่วโมง และเหล็กออกจากหีบแล้วน่าไปแช่ในอ่างน้่าเพื่อให้เย็นตัวอย่างรวดเร็วแล้วศึกษาผลของชนิดและปริมาณถ่านไม้โกงกางและสารตัวเร่งชนิดต่าง ๆ ต่อความแข็งของชิ้นงาน โดยการวัดความแข็งที่ผิวหน้าชิ้นทดสอบและตรวจสอบระยะชั้นแข็งลึกด้วยเครื่องทดสอบความแข็งแบบไมโครวิกเกอร์ ซึ่งพบว่า ผงถ่านไม้โกงกางผสมกับแบเรียมคาร์บอเนตเพียงอย่างเดียว ให้ค่าความแข็งมากที่สุด คือ 837 ความแข็งวิกเกอร์ เมื่อทดสอบหาค่าปริมาณองค์ประกอบทางเคมีด้วยเครื่องวิเคราะห์ส่วนประกอบทางเคมีพบปริมาณคาร์บอนที่ผิวสูงถึง 1.0 เปอร์เซ็นต์ ผลการวัดความแข็งที่ระยะความแข็งลึกของชิ้นงานทดสอบจะค่อย ๆ ลดลง เนื่องจากปริมาณคาร์บอนที่เปลี่ยนแปลงไป

Article Details

How to Cite
[1]
พิศสุวรรณ พ., สุวรรณ ป., เส้งตี้ ย., และ คงสง พ., “อิทธิพลการชุบผิวแข็งของเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำด้วยวิธีแพ็คคาร์บูไรซิ่ง โดยใช้ผงถ่านไม้โกงกาง”, J of Ind. Tech. UBRU, ปี 8, ฉบับที่ 2, น. 1–12, ธ.ค. 2018.
บท
บทความวิจัย

References

[1] Daopiset S, Chaysuwan W. The Charcoal Power for Pack Carburizing. Journal of King Mongkut's University of Technology North Bangkok. 1998; 8(5): 19-23. (in Thai)
[2] Oyetunji A, Adeosun SO. Effects of Carburizing Process Variables on Mechanical and Chemical Properties of Carburized Mild Steel. Journal of Basic & Applied Sciences. 2012: 8.2.
[3] Jimenez H, Staia MH, Puchi ES. Mathematical modeling of a carburizing process of a SAE 8620H steel. Surface and Coatings Technology. 1999; 120: 358-365.
[4] Thammachot N, Homjabok W, Thadee N. Catalytic Performance of Various Catalysts for Increasing Carbon Content at Low Carbon Steel Surfaces in the Carbonyl Paste Process. National Conference on Sustainable Research Development. 2012. (in Thai)
[5] Sathirajinda M. Steel Heat Treatment Engineering. The Engineering Institute of Thailand under His Majesty the King’s Patronage.1995; 4. (in Thai)
[6] Paul I.A, Bem NG, Justine NI, Joy ON. Investigation of egg shell waste as an enhancer in the carburization of mild steel. American Journal of Materials Science and Engineering, 2013; 1(2): 29-33.
[7] Hosseini SRE, Khosravi H, Sohrabi R, Hosseini Z, Karimi EZ, Makarem M. Correlation between Hardenability Curves and Microstructure of a Cementation Steel Carburized in the Presence of Na2CO3 as an Energizer Material. ISIJ International, 2013; 53(12): 2213-2217.
[8] Kridiborworn P, Chidthaisong A, Yuttitham M, Tripetchkul S. Carbon sequestration by mangrove forest planted specifically for charcoal production in Yeesarn, Samut Songkram. Journal of Sustainable Energy & Environment, 2012; 3(2): 87-92.
[9] Chunwarin W, Mathitthikul C, Panichsuko S. Production of Charcoal and Charcoal Briquette from Mangrove Timbers. Thai Journal of Forestry, 1984; 3(4): 253-275
[10] Panichakul A., Kitkomthon U. Hardness measurement. Integrated Metallurgy to Industrial Applications Research Unit (IMIARU) Metallurgical Engineering School of Engineering Suranaree University of Technology. 2017. (in Thai)
[11] Parrish G. Carburizing: microstructures and properties. ASM International, 1999: 155-158.
[12] Homjabok W, Thammachot N, Thadee N. Comparison of Catalyst between the Egg Shell and CaCO3 in the Pack Carburizing Process. Rajamangala University of Technology Tawan-ok Research Journal. 2015; 8(1): 29-36. (in Thai)