ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการชุบแข็งเคสกับการชุบแข็งด้วยเปลวไฟคือการชุบแข็งเคสสามารถเพิ่มความแข็งของพื้นผิวของโลหะได้โดยการใส่องค์ประกอบเข้าไปในพื้นผิวของวัสดุ ทำให้เกิดชั้นบางๆ ของโลหะผสมที่แข็งขึ้น ในขณะที่การชุบแข็งด้วยเปลวไฟสามารถทำได้ เลือกชุบแข็งบริเวณเฉพาะบนพื้นผิวของชิ้นงาน
การชุบแข็งเคสและการชุบแข็งด้วยเปลวไฟเป็นกระบวนการชุบแข็งพื้นผิวสองประเภทที่มีการใช้งานที่สำคัญมากมายในอุตสาหกรรม
การชุบแข็งเคสคืออะไร
กระบวนการชุบแข็งเคสคือการชุบแข็งของพื้นผิวโลหะที่ช่วยให้ส่วนลึกด้านล่างของโลหะยังคงอ่อนนุ่มในขณะที่สร้างชั้นโลหะบางๆ ที่แข็งขึ้นที่พื้นผิวกระบวนการชุบแข็งเคสมีหลายรูปแบบ เช่น ไซยาไนด์ คาร์บอนไนไตรดิ้ง คาร์บูไรซิ่ง ไนไตรดิ้ง เปลวไฟหรือการชุบแข็งแบบเหนี่ยวนำ และเฟอร์ริกไนโตรคาร์บูไรซิ่ง
Cyaniding เป็นกระบวนการชุบแข็งประเภทหนึ่งที่ใช้โซเดียมไซยาไนด์ นี่เป็นกระบวนการที่รวดเร็วและมีประสิทธิภาพซึ่งเป็นประโยชน์อย่างมากกับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ ในกระบวนการนี้ เราจำเป็นต้องทำให้วัตถุที่เป็นโลหะหรือส่วนหนึ่งของวัตถุร้อนที่อุณหภูมิสูงในอ่างโซเดียมไซยาไนด์ หลังจากนั้น เราจำเป็นต้องดับส่วนที่เป็นโลหะ ตามด้วยการล้างในน้ำหรือน้ำมัน เพื่อขจัดโซเดียมไซยาไนด์ที่เหลืออยู่บนพื้นผิวโลหะออก
คาร์บอนไนไตรดิ้งเป็นการชุบแข็งประเภทหนึ่งซึ่งใช้บรรยากาศที่เป็นก๊าซในกระบวนการชุบแข็ง เราสามารถสังเกตได้ว่ากระบวนการคาร์โบไนไตรดิ้งนั้นคล้ายกับกระบวนการไซยาไนด์มาก ยกเว้นว่ากระบวนการนี้ใช้บรรยากาศที่เป็นก๊าซ
การชุบแข็งด้วยเปลวไฟคืออะไร
การชุบแข็งด้วยเปลวไฟเป็นกระบวนการอบชุบด้วยความร้อนโดยที่เปลวไฟของก๊าซเชื้อเพลิงออกซีเชื้อเพลิงจะกระทบโดยตรงไปยังบริเวณผิวฟันเฟืองที่จะชุบแข็ง จากนั้นจึงนำไปชุบแข็งกระบวนการนี้อาจส่งผลให้เกิดชั้นพื้นผิวแข็งของมาร์เทนไซต์เหนือแกนภายในที่นิ่มกว่า มีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าการชุบแข็งแบบเหนี่ยวนำมาก
โดยพื้นฐานแล้ว เทคนิคการชุบแข็งด้วยเปลวไฟมีสองประเภท; เป็นวิธีการชุบแข็งแบบหมุนและแบบฟันต่อครั้ง การชุบแข็งแบบหมุนจะดีที่สุดสำหรับเฟืองที่มีมวลมากพอที่จะดูดซับความร้อนที่มากเกินไปซึ่งใช้ในวิธีการดังกล่าวโดยไม่ผิดเพี้ยนมากนัก เมื่อพิจารณาวิธีฟันทีละครั้ง เราจำเป็นต้องให้ความร้อนแก่เกียร์และดับเครื่องยนต์โดยใช้เครื่องที่สามารถจำกัดปริมาณความร้อนที่เข้าสู่เกียร์ได้ วิธีการหลักสองวิธีที่เราสามารถใช้สำหรับการให้ความร้อนนี้คือวิธีการแบบฟันต่อฟันและวิธีการที่เฉพาะส่วนข้างเท่านั้นที่ชุบแข็ง โดยปล่อยให้บริเวณรากไม่ได้รับการรักษา
ในกระบวนการชุบแข็งด้วยเปลวไฟ เปลวไฟของแก๊สที่ประกอบด้วยหัวเปลวไฟเดี่ยวหรือหลายหัวเคลื่อนผ่านพื้นผิวของชิ้นส่วน ซึ่งทำให้อุณหภูมิสูงขึ้นได้ประมาณ 850 องศาเซลเซียสขั้นตอนนี้ต้องตามด้วยหัวดับน้ำที่ฉีดน้ำที่พื้นผิวที่อุ่นก่อนหน้านี้
การชุบแข็งเคสกับการชุบแข็งด้วยไฟต่างกันอย่างไร
กระบวนการชุบแข็งเคสมีหลายรูปแบบ เช่น ไซยานิดิง ทั้งการชุบแข็งเคสและการชุบแข็งด้วยเปลวไฟมีประโยชน์ในการชุบแข็งพื้นผิวของวัตถุ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการชุบแข็งเคสและการชุบแข็งด้วยเปลวไฟคือการชุบแข็งเคสสามารถเพิ่มความแข็งของพื้นผิวของโลหะได้โดยการใส่องค์ประกอบเข้าไปในพื้นผิวของวัสดุ ทำให้เกิดชั้นบาง ๆ ของโลหะผสมที่แข็งขึ้น ในขณะที่การชุบแข็งด้วยเปลวไฟสามารถเลือกจุดแข็งเฉพาะบนได้ พื้นผิวของชิ้นส่วน การชุบแข็งเคสเป็นเรื่องปกติสำหรับโลหะผสมคาร์บอนต่ำ เช่น เหล็กอ่อน ในขณะที่การชุบแข็งด้วยเปลวไฟนั้นใช้สำหรับอุปกรณ์หลายๆ ชิ้นที่ทำจากเหล็ก
อินโฟกราฟิกด้านล่างแสดงความแตกต่างระหว่างการชุบแข็งเคสและการชุบแข็งด้วยเปลวไฟในรูปแบบตารางสำหรับการเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน
สรุป – การชุบแข็งเคส vs การชุบแข็งด้วยเปลวไฟ
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการชุบแข็งเคสกับการชุบแข็งด้วยเปลวไฟคือการชุบแข็งเคสสามารถเพิ่มความแข็งของพื้นผิวของโลหะได้โดยการใส่องค์ประกอบเข้าไปในพื้นผิวของวัสดุ ทำให้เกิดชั้นบางๆ ของโลหะผสมที่แข็งขึ้น ในขณะที่การชุบแข็งด้วยเปลวไฟสามารถทำได้ เลือกชุบแข็งบริเวณเฉพาะบนพื้นผิวของชิ้นงาน