งานชุบ

งานชุบชิ้นงาน

มีบริการชุบชิ้นงานต่างๆตามความแข็งและความเหมาะสมของโลหะที่ใช้งาน เป็นการร่วมมือกับพาร์ทเนอร์ที่ตอบสนองความต้องการของลูกค้า ที่มีบริการรวดเร็วทันใจ โดยที่บริการชุบโลหะ มีการชุบที่สำคัญมีดังนี้

1. งานชุบฮาร์ดโครม (Hard Chrome)

กระบวนการเคลือบเชิงไฟฟ้า (Electrolytic Deposition) ด้วยโครเมียม (Chromium) การชุบฮาร์ดโครมสามารถทำได้กับวัสดุเกือบทุกชนิด ยกเว้น อลูมิเนียม และขี้ตะกั่ว โลหะที่นิยมนำมาชุบส่วนใหญ่จะเป็นเหล็กกล้า โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหล็กกล้าชุบแข็ง

การชุบฮาร์ดโครมสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท ดังนี้

1.1 การชุบบาง เป็นการชุบเพื่อยืดอายุการใช้งานของชิ้นส่วนเครื่องจักรกล ที่มักใช้ในงานที่มีอัตราความเสี่ยงต่อการสึกกร่อนสูง หรืองานที่อยู่ในสภาพที่มีการกัดกร่อนทางเคมี

1.2 การชุบหนา เป็นการชุบเพื่อซ่อมแซมชิ้นส่วนอะไหล่ที่ชำรุดเสียหาย ให้กลับมาใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพดังเดิม สามารถชุบหนาถึง 1.0มม.

คุณลักษณะจำเพาะ 

เรียบลื่น เป็นมันเงา และไม่เป็นสนิม เหมาะสำหรับการชุบผิว แม่พิมพ์พลาสติก เพื่อสามารถแกะชิ้นงานออกได้ง่าย ความสวยงาม และเพิ่มความแข็งแกร่งของชิ้นงานให้มีความแข็งสูงถึง 58-62 H.R.C

คุณสมบัติของชิ้นงานหลังการชุบฮาร์ดโครม 

– ทนความร้อน (Heat Resistance)
– ค่าความแข็งสูง (High Hardness)
– ต้านทานการสึกกร่อนได้ดี (Good Wear Resistance)
– ต้านทานการกัดกร่อนจากสารเคมีได้ดี (Good Corrosion Resistance)
– สัมประสิทธิ์การเสียดทานต่ำ (Low Coefficient of Friction)
– ใช้อุณหภูมิในการซ่อมแซมต่ำ (Low Temperature Treatment)

ตัวอย่างชิ้นงาน เช่น กระบอกสูบไฮดรอลิก (Hydraulic cylinder) ด้ามลูกสูบ ใบพัด (Rotors) ลูกโม่ (Rollers) วงแหวนลูกสูบ (Piston ring) ผิวด้านนอกเบ้าหล่อ (Mold surfaces) แม่พิมพ์ตอกโลหะ (Dies) ตะปูควง (Screws) และลำกล้องปืน (Gun bores) เป็นต้น

2. การชุบผิวแข็ง (Hardening)

คือการเพิ่มความแข็งให้กับผิวชิ้นงาน เพื่อความทนทานต่อการสึกหรอ และทนทานต่อ Dynamic Stresses โดยนำเหล็กกล้าที่มีคุณสมบัติทนทานต่อการใช้งานหนัก มาทำให้ผิวของเหล็กมีความแข็งเพิ่มขึ้น สามารถแบ่งการชุบแข็งที่สำคัญได้เป็น 4 แบบ

2.1 Case Hardening หรือ Carburizing คือการนำเหล็ก Low carbon ไปอบกับสารที่มีปริมาณคาร์บอนสูง ซึ่งอาจเป็นของแข็ง ของเหลว หรือ ก๊าซ จนมีอุณหภูมิเหนือจุดวิกฤตบนผิวของชิ้นงานเพื่อเพิ่มปริมาณคาร์บอนขึ้นถึง 0.85% ต่อมาจึงทำ Heat Treatment ซึ่งจะได้ชิ้นงานมีผิวแข็งทนทานต่อการสึกหรอ

2.2 Nitriding (Surface Hardening) คือ การทำให้ผิวชิ้นงานเกิดเป็นโลหะไนไตรน์ ด้วยการอบชิ้นงานที่ผ่านการทำ Heat Treatment มาแล้ว ในภาชนะปิดที่มีก๊าซแอมโมเนียหมุนเวียนอยู่ตลอดเวลา อบจนมีอุณหภูมิ 500°C เป็นเวลา 2-4 วัน แอมโมเนียจะสลายตัวให้ก๊าซไฮโดรเจน และไนโตรเจน จะซึมเข้าไปในผิวชิ้นงานเกิดเป็นโลหะไนไตรน์ โลหะพวก Plain Carbon Steels ไม่ควรนำมาทำ Nitriding เนื่องจากจะเกิดคาร์บอนไนไตรน์ ที่ผิวชิ้นงานจะทำให้ชิ้นงานเปราะเกินไป

ส่วนโลหะที่เหมาะกับการทำ Nitriding ได้แก่โลหะผสม Nitralloy ซึ่งจะมีคาร์บอน 0.2-0.5% โครเมียม 1.5% อลูมิเนียม 1% และโมลิบดินัม 0.2% ผิวชิ้นงานจะเกิดเป็นโครเมียม และอลูมิเนียมไนไตรน์ทำให้ผิวแข็งขึ้น เนื่องจากการเกิดโครเมียมไนไตรน์ เกิดเข้าไปในผิวชิ้นงานได้ลึกกว่า อลูมิเนียมไนไตรน์มาก ดังนั้น ความแข็งภายในผิวชิ้นงานจะลดลงตามความลึก โมลิบดินัมที่มีอยู่จะช่วยปรับสภาพเกรนบริเวณแกนกลางชิ้นงานทำให้ทนทานต่องานหนักได้ดี

ข้อดีของการทำ Nitriding

– เนื่องจากชิ้นงานได้ผ่านการทำ Heat treatment มาก่อนทำ Nitriding จึงไม่มีปัญหาการบิดงอหรือแตกร้าวของชิ้นงาน ระหว่างการทำให้เย็นตัวโดยเร็ว และหลังจากผ่านการทำ Nitriding แล้วจะปราศจากความเครียดภายในเนื้อโลหะ
– ทนทานต่อการกัดกร่อนต่างๆ ได้ดีมาก
– มีความทนทานต่อการล้าตัว (Fatigue) ของเนื้อโลหะ

2.3 Flame Hardening คือ การใช้เปลว Oxy Acetylene เผาชิ้นงานจนมิอุณหภูมิเหนือจุดวิกฤติ แล้วพ่นละอองน้ำให้ชิ้นงานเย็นตัว โดยควรจะมีปริมาณคาร์บอน 0.4-0.6% เพื่อให้ชิ้นงานมีผิวแข็งและทนทานต่อการใช้งานหนัก เหล็กกล้าที่มีปริมาณคาร์บอน 0.45% หลังจากทำ Flame Hardening จะมีผิวแข็งประมาณ 600 – 650 HV ที่ความลึกประมาณ 3.0-3.8 มม. ตัวอย่างชิ้นงาน เช่น เกียร์ ลูกเบี้ยว ซี่เฟืองต่างๆ ก่อนนำชิ้นงานมาชุบแข็งควรลดความเครียดภายในก่อน หลังจากชุบผิวแข็งแล้วจึงทำ Annealing ที่อุณหภูมิต่ำ เพื่อลดความเครียดอีกครั้ง

2.4 Induction Hardening คือ การให้ความร้อนผิวชิ้นงานอย่างรวดเร็ว ด้วยกระแสความถี่สูงทำให้ชิ้นงานมีอุณหภูมิเหนือจุดวิกฤติภายในเวลา 3-5 วินาที แล้วทำให้เย็นตัว โดยการพ่นละอองน้ำ ความลึกของผิวชุบแข็งที่ได้มีค่าประมาณ 3.2 มม. เหล็กกล้าที่ผ่านกระบวนการ Induction Hardening ควรมีปริมาณคาร์บอน 0.4-0.6 % วิธีนี้ถ้าควบคุมเวลาที่ใช้ในการชุบแข็งได้ตามกำหนด การที่ผลึกจะขยายขนาดขึ้น และสามารถหลีกเลี่ยงปัญหาการบิดงอของชิ้นงาน หรือ De-Carburisation ได้

3. ชุบชิ้นงานเพื่อนความสวยงาน และป้องกันสนิม ได้แก่

3.1 ชุบซิงค์ขาว หรือ ซิงค์ฟ้า หรือ Blue Zinc

3.2 ชุบซิงค์รุ้ง หรือ ซิงค์เหลือง Yellow Zinc

3.3 ชุบซิงค์ดำ หรือ Black Zinc