เมื่อชิ้นงานดับแล้วไม่เย็นถึงอุณหภูมิห้องและไม่สามารถอบคืนตัวได้?

การชุบแข็งเป็นวิธีการสำคัญในการอบชุบด้วยความร้อนของโลหะ ซึ่งจะเปลี่ยนคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลของวัสดุผ่านการทำความเย็นอย่างรวดเร็ว ในระหว่างกระบวนการชุบแข็ง ชิ้นงานจะผ่านขั้นตอนต่างๆ เช่น การทำความร้อนที่อุณหภูมิสูง การเป็นฉนวน และการทำความเย็นอย่างรวดเร็ว เมื่อชิ้นงานถูกทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็วจากอุณหภูมิสูง เนื่องจากข้อจำกัดของการเปลี่ยนสถานะของแข็ง โครงสร้างจุลภาคของชิ้นงานจึงเปลี่ยนไป เกิดโครงสร้างเกรนใหม่และการกระจายความเค้นภายใน

หลังจากดับแล้ว ชิ้นงานมักจะอยู่ในสถานะอุณหภูมิสูงและยังไม่เย็นเต็มที่จนถึงอุณหภูมิห้อง ณ จุดนี้ เนื่องจากอุณหภูมิที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญระหว่างพื้นผิวของชิ้นงานและสภาพแวดล้อม ชิ้นงานจะยังคงถ่ายเทความร้อนจากพื้นผิวสู่ภายใน กระบวนการถ่ายเทความร้อนนี้สามารถนำไปสู่การไล่ระดับอุณหภูมิภายในชิ้นงานได้ ซึ่งหมายความว่าอุณหภูมิที่ตำแหน่งต่างๆ ภายในชิ้นงานจะไม่เท่ากัน

เนื่องจากความเค้นตกค้างและการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการชุบแข็ง ความแข็งแรงและความแข็งของชิ้นงานจึงได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ยังสามารถเพิ่มความเปราะบางของชิ้นงาน และอาจส่งผลให้เกิดข้อบกพร่องภายในบางอย่าง เช่น รอยแตกร้าวหรือการเสียรูป ดังนั้นจึงจำเป็นต้องดำเนินการอบคืนสภาพชิ้นงานเพื่อขจัดความเค้นตกค้างและบรรลุประสิทธิภาพที่ต้องการ

การอบคืนตัวเป็นกระบวนการให้ความร้อนชิ้นงานจนถึงอุณหภูมิที่กำหนดแล้วจึงทำให้ชิ้นงานเย็นลง โดยมีจุดประสงค์เพื่อปรับปรุงโครงสร้างจุลภาคและคุณสมบัติที่เกิดขึ้นหลังจากการชุบแข็ง โดยทั่วไปอุณหภูมิการแบ่งเบาบรรเทาจะต่ำกว่าอุณหภูมิดับ และอุณหภูมิการแบ่งเบาบรรเทาที่เหมาะสมสามารถเลือกได้ตามลักษณะและความต้องการของวัสดุ โดยปกติ ยิ่งอุณหภูมิการอบคืนตัวสูงขึ้น ความแข็งและความแข็งแรงของชิ้นงานก็จะยิ่งต่ำลง ในขณะที่ความเหนียวและความเป็นพลาสติกจะเพิ่มขึ้น

อย่างไรก็ตาม หากชิ้นงานไม่ได้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิห้อง กล่าวคือ ยังคงมีอุณหภูมิสูง การบำบัดด้วยการแบ่งเบาบรรเทาไม่สามารถทำได้ เนื่องจากการแบ่งเบาบรรเทาต้องให้ความร้อนแก่ชิ้นงานจนถึงอุณหภูมิที่กำหนดและคงไว้เป็นระยะเวลาหนึ่งเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการ หากชิ้นงานอยู่ที่อุณหภูมิสูงอยู่แล้ว กระบวนการทำความร้อนและฉนวนจะไม่สามารถทำได้ ซึ่งจะส่งผลให้ผลการอบคืนตัวไม่เป็นไปตามความคาดหวัง

ดังนั้น ก่อนดำเนินการอบคืนตัว จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าชิ้นงานเย็นลงจนสุดจนถึงอุณหภูมิห้องหรือใกล้เคียงกับอุณหภูมิห้อง ด้วยวิธีนี้เท่านั้นจึงจะสามารถดำเนินการอบคืนสภาพอย่างมีประสิทธิผลเพื่อปรับประสิทธิภาพของชิ้นงาน และขจัดข้อบกพร่องและความเค้นที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการชุบแข็งได้

กล่าวโดยสรุป หากชิ้นงานที่ดับแล้วไม่เย็นลงจนถึงอุณหภูมิห้อง ก็จะไม่สามารถผ่านกระบวนการอบคืนตัวได้ การอบคืนตัวจำเป็นต้องให้ความร้อนแก่ชิ้นงานจนถึงอุณหภูมิที่กำหนดและคงไว้เป็นระยะเวลาหนึ่ง และหากชิ้นงานมีอุณหภูมิที่สูงกว่าอยู่แล้ว กระบวนการแบ่งเบาบรรเทาจะไม่สามารถดำเนินการได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญมากที่จะต้องแน่ใจว่าชิ้นงานได้รับการระบายความร้อนอย่างเต็มที่จนถึงอุณหภูมิห้องก่อนทำการอบคืนตัวในระหว่างกระบวนการบำบัดความร้อนเพื่อให้แน่ใจว่าชิ้นงานสามารถบรรลุประสิทธิภาพและคุณภาพที่ต้องการได้