หัวข้อโครงงาน
การศึกษาการชุบแข็งเหล็ก S45C
โดยใช้น้ำมันเครื่องรถยนต์บรรทุกเล็ก
ที่ผ่านการใช้งานแล้ว
โดย นาย
เจษฎา ทาคำวัง รหัสนักศึกษา 540610255
ภาควิชา วิศวกรรมอุตสาหการ
คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่
อาจารย์ที่ปรึกษา อาจารย์ ณรงค์ เพชรชารี
ปีการศึกษา 2557
บทคัดย่อ
โครงงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเปรียบเทียบคุณสมบัติเชิงกลหลังผ่านการชุบแข็ง
โดยการชุบแข็งในสารชุบแข็งสองชนิด ได้แก่ น้ำมันสำหรับชุบแข็งและน้ำมันเครื่องรถยนต์บรรทุกเล็กที่ผ่านการใช้งานแล้ว
ในการดำเนินโครงงานวิจัยนี้ผู้ดำเนินโครงงานได้ใช้เหล็กกล้าคาร์บอนเกรด S45C ตามมาตรฐานญี่ปุ่น แบ่งชิ้นงานออกเป็น 2 กลุ่ม โดยกลุ่มทั้ง 2 กลุ่มทำการอบในเตาไฟฟ้าให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 860
องศาเซลเซียส อบแช่ไว้ในเตาเป็นเวลา 15 นาที จากนั้นนำชิ้นงานทั้ง
2 กลุ่มออกมาชุบในสารชุบทั้ง 2 ชนิด
เพื่อให้ชิ้นงานเย็นตัวอย่างรวดเร็ว
และนำชิ้นงานไปทำการเปรียบเทียบโครงสร้างและคุณสมบัติเชิงกลต่อไป
ผลจากทดลองพบว่า
ชิ้นงานที่ผ่านการชุบแข็งด้วยน้ำมันสำหรับชุบแข็งมีโครงสร้างจุลภาคที่เป็นมาเทนไซต์ที่ประกอบด้วยเฟสของเฟอร์ไรต์และเพิลไลต์ผสมอยู่
ส่วนชิ้นงานที่ผ่านการชุบแข็งด้วยน้ำมันรถบรรทุกเล็กที่ผ่านการใช้งานแล้วมีโครงสร้างจุลภาคเป็นโครงสร้างผสมมีเฟสของเฟอร์ไรต์, เพิลไลต์และซีเมนต์ไตผสมอยู่ ส่งผลให้ชิ้นงานจะมีความแข็งน้อยและมีความยืดหยุ่นมากกว่าโครงสร้างมาเทนไซต์
ชิ้นงานที่ผ่านการชุบแข็งโดยน้ำมันสำหรับชุบแข็งมีค่าความแข็งเฉลี่ย 58.0 HRC และน้ำมันรถบรรทุกเล็กที่ผ่านการใช้งานแล้วมีค่าความแข็งเฉลี่ย 57.1 HRC ซึ่งแตกต่างกันร้อยละ 1.55 ชิ้นงานที่ผ่านการชุบแข็งโดยน้ำมันสำหรับชุบแข็งมีค่าความทนแรงดึงเฉลี่ย 747 MPa และน้ำมันรถบรรทุกเล็กที่ผ่านการใช้งานแล้วมีค่าความทนแรงดึงเฉลี่ย
765 MPa ซึ่งแตกต่างกันร้อยละ 2.40
ชิ้นงานที่ผ่านการชุบแข็งโดยน้ำมันสำหรับชุบแข็งมีค่าความทนแรงบิดเฉลี่ย
849 MPa และน้ำมันรถบรรทุกเล็กที่ผ่านการใช้งานแล้วมีค่าความทนแรงบิดเฉลี่ย
907 MPa ซึ่งแตกต่างกันร้อยละ 6.83