60 เฟสไดอะแกรมของเหล็ก-คาร์บอน
จุดประสงค์ที่แท้จริงก็คือ ไม่ได้เขียนให้อ่านไว้เพื่อนำไปสอบอย่างเดียว แต่เขียนไว้เพื่อเป็นความรู้เพื่อนำมาใช้งาน ให้เกิดขึ้นจริงจากภาคปฏิบัติ เพื่อช่วยพัฒนาประเทศชาติ เพราะไม่สามารถทำเพียงคนเดียว หรือคนไม่กี่คนได้
ตอนนี้หาเวลามาเขียนให้อ่านยากพอสมควร ทั้งที่งานจริงแปลจากหนังสือต่างประเทศ ประมาณ 400 กว่าหน้าแปลเสร็จเรียบร้อยแล้ว แต่ต้องนำมาขัดเกลา มากรองตัวหนังสือ เพิ่ม เสริม เติม แต่ง เพื่อให้อ่านง่าย นำความรู้ของตัวเองจากการอ่านหนังสือหลายเล่ม และประสบการณ์ที่เคยทำ เข้ามาประยุกต์ให้อ่าน
คำติชมเยอะ แต่ไม่ทราบว่าอะไรบ้าง เพราะคำติชมไม่ค่อยขึ้น ถ้าต้องการถามเกี่ยวกับความรู้ ให้เข้าไปถามได้ในอีเมล์ Pa19497@yahoo.co.th ถ้าทราบก็จะตอบให้ในบทความถัดไป อีกไม่นานจะนำมาความรู้ด้านฟิสิกส์มาให้อ่าน เขียนเสร็จหลายบทแล้ว ขอบคุณครับที่ติดตามอ่าน
9.2 เฟสไดอะแกรมของเหล็ก-คาร์บอน
แผนผังแสดงระยะ หรือเฟสไดอะแกรมของเหล็ก-คาร์บอน (Iron-carbon phase diagram) คือแผนผังแสดงโครงสร้างของเหล็กกล้าที่ผสมกับคาร์บอนในปริมาณที่แตกต่างกัน และเกิดการเปลี่ยนแปลงขึ้นตามการเปลี่ยนไปของอุณหภูมิ ในการศึกษาการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้จะต้องมีความเข้าใจในเรื่องของแผนผังไดอะแกรมเหล็ก-คาร์บอนให้ดีเสียก่อน ผังไดอะแกรมจะดูได้ในรูป
รูปเฟสไดอะแกรมเหล็ก-คาร์บอนที่ใช้ในการศึกษา โดยในแกนดิ่งเป็นสเกลอุณหภูมิสำหรับของเหล็กกล้า ในแกนนอนเป็นเปอร์เซ็นต์คาร์บอน
แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window
รูปเฟสไดอะแกรมเหล็กคาร์บอนที่ใช้ในด้านการศึกษา อีกรูป
ส่วนแผงผังที่ใช้ในงานอุตสาหกรรม จะใช้แผนผังโดยดูได้ที่รูป
รูปแสดงสภาวะการเปลี่ยนรูปของเหล็กกล้าคาร์บอน ที่ใช้ในงานอุตสาหกรรม
รูปเฟสไดอะแกรมเหล็ก-คาร์บอนที่ใช้ในงานอุตสาหกรรม อีกรูป
จากเฟสไดอะแกรมของเหล็ก-คาร์บอน จะบ่งบอกถึงโครงสร้างเหล็กที่อยู่ในอุณหภูมิต่าง ๆ ได้ ถ้าเราทราบเปอร์เซ็นต์ของคาร์บอนที่มาผสม โดยสามารถคิดได้จากไดอะแกรม หรือสามารถหาเหล็กกล้าที่อยู่ในรูปแบบเฟอร์ไรต์, เพิลไลต์, ซีเมนต์ไต, ออสเตนไนต์ หรือรูปแบบอื่น ๆ ที่เกิดจากการผสมผสานกันของรูปแบบต่าง ๆ
จากที่กล่าวเหล่านี้ ในขั้นตอนแรกก่อนที่จะอ่านผังไดอะแกรม จะต้องทราบสิ่งต่าง ๆ เหล่านี้เสียก่อน ได้แก่
ü อุณหภูมิของเหล็กกล้า
ü เปอร์เซ็นต์ของคาร์บอนในเหล็กกล้า
ü เส้นทางเดินของเหล็ก ที่ผ่านการปรับสภาพทางความร้อน
ในรูปผังไดอะแกรมจะมีเส้นที่สำคัญอยู่สองเส้นที่แสดงในไดอะแกรมเหล็ก-คาร์บอน เส้นล่างคือ แนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านต่ำ (Lower transformation temperature line) ส่วนเส้นบนคือเส้น แนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านสูง (Upper transformation temperature line) อุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงได้อธิบายเอาไว้แล้วใน บทที่ 7 แล้ว ณ แนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านต่ำ เหล็กจะเริ่มต้นการเปลี่ยนรูปไปเป็นออสเตนไนต์ ส่วนที่เหนือ แนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านสูง เหล็กเกิดการเปลี่ยนรูปเป็น ออสเตนไนต์บริสุทธิ์ ทั้งหมด ดูรูปที่
รูปเหนือ แนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านสูง เหล็กเกิดการเปลี่ยนรูปเป็น ออสเตนไนต์บริสุทธิ์
เหล็กกล้าที่อยู่ใต้ แนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านต่ำ ทุกโครงสร้างจะไม่มีการเกิดออสเตนไนต์ขึ้นรูปแบบของเหล็กที่อยู่บริเวณต่ำว่าเส้นนี้ จะเป็น เฟอร์ไรต์, เพิลไลต์, ซีเมนไต หรือเกิดการผสมผสานกันของโครงสร้างเหล่านี้ ซึ่งขึ้นอยู่กับปริมาณคาร์บอนที่ผสม ดูที่รูป
รูปโครงสร้างที่เกิดขึ้นต่ำกว่าแนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านต่ำจะเกิดเป็นรูปแบบเหล็กต่างกันไปไม่ว่าจะเป็นเฟอร์ไรต์, เพิลไลต์ และซีเมนไต ซึ่งขึ้นอยู่กับปริมาณคาร์บอนที่ผสมเข้าไป โดยเหล็กเหล่านี้ยังไม่ได้มีการปรับสภาพทางความร้อน หรือชุบแข็งมาก่อน
ในพื้นที่สามเหลี่ยมทั้งสองระหว่างแนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านสูง ง และแนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านต่ำ เป็นการผสมกันของเฟอร์ไรต์กับออสเตนไนต์ หรือซีเมนไตกับออสเตนไนต์ หรือผสมผสมร่วมกันของ เฟอร์ไรต์, เพิลไลต์ หรือซีเมนไต (ตรงจุดดำ) ขึ้นอยู่กับปริมาณคาร์บอนที่ผสมเข้าไป และการให้ความร้อนในเหล็กกล้า ทางด้านซ้ายจะเห็นบริเวณสามเหลี่ยมขนาดเล็ก ซึ่งเป็นบริเวณของเฟอร์ไรต์ 100% ดูที่รูป
รูปบริเวณที่เกิดการเปลี่ยนแปลง เกิดการผสมผสานของออสเตนไนต์ กับเฟอร์ไรต์, เพิลไลต์ และ/หรือซีเมนต์ไตที่เกิดขี้นระหว่าง แนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านสูง และแนวเส้นอุณหภูมิของการเปลี่ยนรูปด้านต่ำ โดยเหล็กยังไม่มีการปรับสภาพทางความร้อน หรือชุบแข็งมาก่อน
ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก
“ความพยายามครั้งที่ 100 ดีกว่าคิดท้อถอยก่อนที่จะทำ”
บทความนี้เกิดจากการเขียนและส่งขึ้นมาสู่ระบบแบบอัตโนมัติ สมาคมฯไม่รับผิดชอบต่อบทความหรือข้อความใดๆ ทั้งสิ้น เพราะไม่สามารถระบุได้ว่าเป็นความจริงหรือไม่ ผู้อ่านจึงควรใช้วิจารณญาณในการกลั่นกรอง และหากท่านพบเห็นข้อความใดที่ขัดต่อกฎหมายและศีลธรรม หรือทำให้เกิดความเสียหาย หรือละเมิดสิทธิใดๆ กรุณาแจ้งมาที่ ht.ro.apt@ecivres-bew เพื่อทีมงานจะได้ดำเนินการลบออกจากระบบในทันที
- ตอนที่ 1 : บทที่ 1 การนำทฤษฏีโลหะไปใช้งาน
- ตอนที่ 2 : 1.2 ประโยชน์ของโลหะวิทยาในภาคอุตสาหกรรม
- ตอนที่ 3 : 1.3 ผู้ที่เหมาะจะนำไปใช้ กับสิ่งที่พบในหนังสือเล่มนี้ (จบบทที่ 1)
- ตอนที่ 4 : บทที่ 2 พื้นฐานเคมีในโลหะวิทยา 2.1-2.3
- ตอนที่ 5 : 2.4 โมเลกุล ,เกรน และผลึก, สารประกอบ
- ตอนที่ 6 : 2.7 ของผสม, สารละลาย และชนิดของสารละลาย
- ตอนที่ 7 : สารละลายของแข็ง (จบบทที่ 2)
- ตอนที่ 8 : ภาค 2 คุณสมบัติของโลหะ / บทที่ 3 ความแข็ง
- ตอนที่ 9 : 9 3.4 หน่วยของความแข็ง, 3.5 วิธีการทดสอบความแข็ง, 3.6 กรรมวิธีทดสอบความแข็งแบบบริเนล
- ตอนที่ 10 : 10 3.6.1 ขั้นตอนการทดสอบความแข็งแบบบริเนล
- ตอนที่ 11 : 11 การทดสอบความแข็งแบบวิคเกอร์
- ตอนที่ 12 : 12 3.8 การทดสอบความแข็งแบบคนูบ
- ตอนที่ 13 : 13 3.9 วิธีการทดสอบความแข็งแบบร็อคเวล
- ตอนที่ 14 : 14. การแบ่งสเกลร็อคเวล
- ตอนที่ 15 : 15. 3.10 วิธีการทดสอบความแข็งแบบร็อคเวลอย่างคร่าว ๆ
- ตอนที่ 16 : 17 3.11 วิธีการทดสอบความแข็งแบบชอร์ เชโรสโคป และแบบโซโนเดอร์
- ตอนที่ 17 : 3.13 การทดสอบความแข็งแบบโมห์สเกล และตะไบ
- ตอนที่ 18 : 18 การเปรียบเทียบค่าความแข็ง (จบบทที่ 3)
- ตอนที่ 19 : บทที่ 4 คุณสมบัติโลหะ
- ตอนที่ 20 : 20 ความแข็งแกร่ง ,ความเค้น
- ตอนที่ 21 : 21 ความแข็งแกร่งต่อการดึง, การอัด, การเฉือน
- ตอนที่ 22 : 22 ความแข็งแกร่งต่อการบิด, การโค้งงอ
- ตอนที่ 23 : ความทนทานต่อการล้าตัว และการกระแทก
- ตอนที่ 24 : 24 คุณสมบัติที่สัมพันธ์กันระหว่างความเค้น /ความเครียด
- ตอนที่ 25 : 25 โมดูลัสความยืดหยุ่น
- ตอนที่ 26 : 26 ขอบเขตความยืดหยุ่น, การคืบคลาน และอัตราส่วนพอยส์สัน
- ตอนที่ 27 : 27 คุณสมบัติทางเคมี และคุณสมบัติทางไฟฟ้า
- ตอนที่ 28 : 28 คุณสมบัติทางแม่เหล็ก และทางความร้อน
- ตอนที่ 29 : 29 จุดหลอมเหลว, ความจุความร้อน และความร้อนจำเพาะ
- ตอนที่ 30 : 30 คุณสมบัติอื่น ๆ ของวัสดุ(จบบทที่ 4)
- ตอนที่ 31 : 31 บทที่ 5 เหล็กกล้า
- ตอนที่ 32 : 32 ธาตุต่าง ๆ ที่นำมาผสมในเหล็ก, ชนิดของเหล็กกล้า
- ตอนที่ 33 : 33 เหล็กกล้าคาร์บอน
- ตอนที่ 34 : 34 เหล็กกล้าผสม
- ตอนที่ 35 : 35 เหล็กกล้าโครงสร้าง, เหล็กกล้ามาราจิง, เหล็กกล้าเครื่องมือ
- ตอนที่ 36 : 36 เหล็กกล้าไร้สนิม, เหล็กกล้าสปริง,เหล็กกล้าผสมพิเศษ
- ตอนที่ 37 : 37 เหล็กหล่อ
- ตอนที่ 38 : 38 เหล็กหล่อสีขาว, เหล็กหล่อมัลลีเบิล, เหล็กหล่อเหนียว, เหล็กบริสุทธิ์ (จบบทที่ 5)
- ตอนที่ 39 : 39 บทที่ 6 การถลุงเหล็ก
- ตอนที่ 40 : 40 ชนิดของแร่เหล็ก, กระบวนการจัดการแร่เหล็ก
- ตอนที่ 41 : 41 เตาบลาสต์
- ตอนที่ 42 : 42 การผลิตเหล็กกล้าด้วย เตาออกซิเจนพื้นฐาน
- ตอนที่ 43 : 43 เตาอาร์คไฟฟ้า
- ตอนที่ 44 : 44 เตาโอเพนฮาร์ท
- ตอนที่ 45 : 45 การทำเหล็กอินก็อท
- ตอนที่ 46 : 46 โรงรีดเหล็ก
- ตอนที่ 47 : 47 การจัดวางลูกรีด
- ตอนที่ 48 : 48 รีดเหล็กเป็นแผ่นแบน แท่ง และท่อนกลม กับการผลิตต่อเนื่อง
- ตอนที่ 49 : 49 การผลิตเหล็กหล่อด้วยเตาคิวโพล่า
- ตอนที่ 50 : 50 เตาเหนี่ยวนำไฟฟ้า และการควบคุมมลภาวะ (จบบทที่ 6)
- ตอนที่ 51 : 51 บทที่ 7 โครงสร้างผลึก
- ตอนที่ 52 : 52 สเปซแลตทิซแบบบีซีซี, เอฟซีซี
- ตอนที่ 53 : 53 สเปซแลตทีซ ซีพีเฮช, บีซีที, โครงสร้างสเปซแลตทีซในเหล็ก
- ตอนที่ 54 : 54อุณหภูมิเปลี่ยนรูป, การเติบโตของผลึก
- ตอนที่ 55 : 55 ขนาดเกรนกับช่วงเวลาทำความเย็น (จบบทที่ 7)
- ตอนที่ 56 : 56 บทที่ 8 การพัง และการเสียรูปของโลหะ
- ตอนที่ 57 : 57 โลหะเหนียว พังแบบถูกเฉือน
- ตอนที่ 58 : 58 ผลของขนาดผลึก และการเพิ่มความแข็งในงาน (จบบทที่ 8)
- ตอนที่ 59 : 59 บทที่ 9 แผนผังเหล็กคาร์บอน
- ตอนที่ 60 : 60 เฟสไดอะแกรมของเหล็ก-คาร์บอน
- ตอนที่ 61 : 61 การใช้ และการอ่านเฟสไดอะแกรมเหล็กกล้า-คาร์บอน
- ตอนที่ 62 : 62 การเปลี่ยนแปลงไปสู่มาเทนไซต์ ,โครงสร้างเหล็กกล้าในบริเวณต่าง ๆ
- ตอนที่ 63 : 63 บริเวณเปลี่ยนรูป, อุณหภูมิเปลี่ยนแปลงกับคุณสมบัติทางกล, ปรับปรุงความแข็งให้ดีขึ้น (จบบทที่ 9)
- ตอนที่ 64 : 64 บทที่ 10 การวิเคราะห์โครงสร้างจุลภาค
- ตอนที่ 65 : 65 โครงสร้าง มาเทนไซต์, ออสเตนไนต์ และโครงสร้างผสม
- ตอนที่ 66 : 66 การเตรียมชิ้นงานก่อนส่องกล้องจุลทรรศน์ (จบบทที่ 10)
- ตอนที่ 67 : 67 บทที่ 11 การปรับสภาพทางความร้อน และการชุบแข็ง
- ตอนที่ 68 : 68 เทคนิคและ สารตัวกลางชุบแข็ง
- ตอนที่ 69 : 69 อุณหภูมิสารตัวกลาง, เทคนิคการชุบแข็ง (จบบทที่ 11)
- ตอนที่ 70 : 70 บทที่ 12 การอบอ่อน และการอบปกติ
- ตอนที่ 71 : 71 ตอบคำถามจากอีเมล์, ผลที่ได้จากการอบ, การอบอ่อนเต็ม
- ตอนที่ 72 : 72 การอบอ่อนหลังการขึ้นรูปเย็น, การเปลี่ยนเป็นคาร์ไบต์เม็ดกลม, การอบปกติ (จบบทที่ 12)
- ตอนที่ 73 : 73 บทที่ 13 ผังไดอะแกรมการเปลี่ยนแปลงแบบอุณหภูมิคงที่
- ตอนที่ 74 : 74 เส้นอุณหภูมิเวลา, การนำไปใช้ และอาณาบริเวนในแผนภาพไอที
- ตอนที่ 75 : 75 อาณาบริเวณต่าง ๆ ในแผนภาพไอที
- ตอนที่ 76 : 76 การใช้แผนภาพไอทีเพื่อระบุเหล็กกล้า
- ตอนที่ 77 : 77 แผนภาพไอทีทางอุตสาหกรรม, การเปรียบเทียบแผนภาพไอทีอุตสาหกรรม
- ตอนที่ 78 : 78 การคิดค่าความแข็งจากแผนภาพ, การพล็อตแผนภาพ
- ตอนที่ 79 : 79 ตอบคุณ Ekakrat Gmail, การเปรียบเทียบแผนภาพการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิคงที่
- ตอนที่ 80 : 81 ตัวอย่างเปรียบเทียบแผนภาพการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิคงที่ (จบบทที่ 13)
- ตอนที่ 81 : 80 บทที่ 14 การอบคืนตัว / ความจริงของการศึกษาไทย
- ตอนที่ 82 : 82 กลไกการอบคืนตัว, คำถามก่อนทำการอบคืนตัว
- ตอนที่ 83 : 83 ประเภทการอบคืนตัว
- ตอนที่ 84 : 84 ออสเทมเปอร์ริ่ง , การชุบแข็ง และการอบคืนตัวความร้อนคงที่ (จบบทที่ 14)
- ตอนที่ 85 : 85 บทที่ 15 การชุบผิวแข็ง
- ตอนที่ 86 : 86 การชุบผิวแข็งเครื่องมือ เครื่องกล และวิธีการพื้นฐาน
- ตอนที่ 87 : 87 กระบวนการชุบผิวแข็ง