วิธีการผลิตกระบวนการอบชุบความร้อนสำหรับสลักเกลียว

เทคโนโลยีพื้นฐาน:

ตัวยึดความแข็งแรงสูง ต้องผ่านกระบวนการชุบแข็งและอบคืนตัวตามข้อกำหนดทางเทคนิค การอบชุบด้วยความร้อน การชุบแข็งและการอบคืนตัว จุดประสงค์คือเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติทางกลโดยรวมของชิ้นส่วนยึดให้ตรงตามความแข็งแรงดึงและอัตราส่วนความแข็งแรงครากที่กำหนด กระบวนการอบชุบความร้อนมีผลกระทบอย่างมากต่อคุณภาพภายในของชิ้นส่วนยึดที่มีความแข็งแรงสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งคุณภาพภายใน ในระหว่างกระบวนการอบชุบแบบชุบแข็งและอบคืนตัว มักจะมีการนำก๊าซออกซิไดซ์บางส่วนจากภายนอกเตาอบเข้ามา ก๊าซออกซิไดซ์จะทำปฏิกิริยากับสลักเกลียว ทำให้เกิดการลดคาร์บอนที่ผิวของสลักเกลียว เนื่องจากโครงสร้างพื้นผิวและภายในที่แตกต่างกัน จึงมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวที่แตกต่างกัน ในระหว่างการชุบแข็ง อาจเกิดรอยแตกที่ผิว ทำให้คุณภาพของผลิตภัณฑ์ลดลง กระบวนการอบชุบความร้อนแบบดั้งเดิมเกี่ยวข้องกับการวางสลักเกลียวลงในเตาอบชุบแข็งโดยตรงเพื่อทำการชุบแข็งที่อุณหภูมิสูง ในระหว่างกระบวนการชุบแข็งและอบคืนตัว ปัญหาต่างๆ เช่น ความแข็งไม่เพียงพอในสภาพชุบแข็ง ความแข็งไม่สม่ำเสมอในสภาพชุบแข็ง การเสียรูปจากการชุบแข็งมากเกินไป และการแตกร้าวจากการชุบแข็ง มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้น ในแง่ของเรื่องนี้ จึงจำเป็นต้องปรับปรุงกระบวนการอบชุบความร้อนแบบดั้งเดิม

องค์ประกอบการนำไปใช้ทางเทคนิค:

เพื่อแก้ไขข้อบกพร่องของเทคโนโลยีที่มีอยู่ จุดมุ่งหมายของสิ่งประดิษฐ์นี้คือการจัดหาวิธีการอบชุบความร้อนสำหรับสลักเกลียวที่มีผลการชุบแข็งที่ดีกว่า คุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ดีขึ้น และอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์ที่ยาวนานขึ้น

เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ข้างต้น สิ่งประดิษฐ์นี้จึงนำเสนอวิธีการทางเทคนิคดังต่อไปนี้:

กระบวนการอบชุบความร้อนของสลักเกลียวประกอบด้วยขั้นตอนดังต่อไปนี้:

S1. การกำจัดฟอสเฟต;

S2. การเตรียมการก่อนอบ: นำผลิตภัณฑ์ไปวางในเตาอบอุ่น และฉีดก๊าซไนโตรเจนอุณหภูมิสูงเข้าไปในเตาอบอุ่นอย่างต่อเนื่อง หลังจากอุ่นเป็นเวลา 2.5 ถึง 3 ชั่วโมง ให้นำออกและนำไปวางในเตาอบคาร์บอนไนซ์เพื่อทำการอบชุบคาร์บอนไนซ์

S3. การชุบแข็ง: วางผลิตภัณฑ์ในเตาอบชุบแข็งและฉีดไนโตรเจนเข้าไปในเตาอบอย่างต่อเนื่อง หลังจากฉีดไนโตรเจนเป็นเวลา 30-40 นาที ค่อยๆ เพิ่มอุณหภูมิของเตาอบชุบแข็งไปที่ 460-500 ℃ และคงอุณหภูมินี้ไว้เป็นเวลา 15-20 นาที ก่อนดำเนินการขั้นตอนแรกของการชุบแข็ง ค่อยๆ เพิ่มอุณหภูมิของเตาอบชุบแข็งไปที่ 550-700 ℃ และคงอุณหภูมินี้ไว้เป็นเวลา 20-35 นาที ก่อนดำเนินการขั้นตอนที่สองของการชุบแข็ง ค่อยๆ เพิ่มอุณหภูมิของเตาอบชุบแข็งไปที่ 750-850 ℃ และคงอุณหภูมินี้ไว้เป็นเวลา 30-45 นาที ก่อนดำเนินการขั้นตอนที่สามของการชุบแข็ง

S4. การระบายความร้อนด้วยน้ำมัน: นำผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการชุบแข็งแล้วออกมาวางในถังน้ำมันสำหรับชุบแข็งถังแรกเพื่อระบายความร้อนด้วยน้ำมัน คนทุกๆ 15 นาที และคงอุณหภูมิไว้เป็นเวลา 20-30 นาที หลังจากนั้น นำออกมาวางในถังน้ำมันสำหรับชุบแข็งถังที่สองเพื่อระบายความร้อนด้วยน้ำมัน คนทุกๆ 15 นาที จนกว่าอุณหภูมิของผลิตภัณฑ์จะลดลงเหลือ 100 ℃

S5. การกำจัดน้ำมัน: นำผลิตภัณฑ์ที่เย็นตัวแล้วออกมาตั้งทิ้งไว้ 35-45 นาที แล้วใช้ลมเย็นเป่าคราบน้ำมันที่เกาะอยู่บนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ออก

S6. การอบชุบ: นำผลิตภัณฑ์ที่ขจัดไขมันออกแล้วใส่ลงในเตาอบชุบ ปรับอุณหภูมิการอบชุบเป็น 110~180 ℃ และระยะเวลาการอบชุบ 1.5~3 ชั่วโมง ทำการอบชุบขั้นแรก จากนั้นเพิ่มอุณหภูมิเป็น 370-410 ℃ และอบชุบเป็นเวลา 3-6 ชั่วโมงก่อนดำเนินการอบชุบขั้นที่สอง หลังจากอบชุบเสร็จแล้ว ให้ปล่อยให้ผลิตภัณฑ์เย็นตัวลงในอากาศจนถึงอุณหภูมิห้อง

โดยทั่วไป ในขั้นตอน s1 ข้างต้น สารละลายทำความสะอาดควรประกอบด้วยส่วนประกอบต่อไปนี้โดยมวล: บิวทิลอะซิเตต 20-36 ส่วน, กรดโพลีไกลโคลิก 10-13 ส่วน, กรดอะมิโนอะซิติก 16-20 ส่วน, เอทิลอะคริเลต 13-22 ส่วน, เกลือโอเลอิกแอซิดไตรเอทาโนลามีน 5-9 ส่วน, เอทาโนลามีน 3-16 ส่วน และน้ำ 18-26 ส่วน ซึ่งสามารถขจัดคราบน้ำมันบนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพและไม่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการดับความร้อน

โดยทั่วไปแล้ว ถังขจัดฟอสฟอรัสที่กล่าวมาข้างต้น ควรติดตั้งด้วยสารละลายขจัดฟอสฟอรัส ซึ่งเลือกใช้สารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ที่มีความเข้มข้น 2.2-6.5 กรัม/ลิตร หรือสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ที่มีความเข้มข้น 2.8-6.9 กรัม/ลิตร

ที่เหมาะสมกว่านั้น ในขั้นตอน s2 ที่กล่าวถึงข้างต้น ก๊าซไนโตรเจนอุณหภูมิสูงที่ป้อนเข้าไปในเตาอุ่นล่วงหน้าคือก๊าซไนโตรเจนในเตาชุบแข็งในขั้นตอน s3 โดยมีอัตราการไหล 2.5-3.5 ลิตร/ชั่วโมง การอุ่นผลิตภัณฑ์ล่วงหน้าจะช่วยให้สารละลายทำความสะอาดบนพื้นผิวแห้ง และการเพิ่มอุณหภูมิอย่างฉับพลันในเตาชุบแข็งจะช่วยหลีกเลี่ยงผลกระทบต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์

นอกจากนี้ ในขั้นตอน s3 ข้างต้น ควรใช้ไนโตรเจนในอัตราการไหล 4-5 ลิตร/ชั่วโมง ซึ่งสามารถไล่อากาศออกจากเตาเผาอุ่นก่อนใช้งาน ป้องกันปฏิกิริยาออกซิเดชันระหว่างออกซิเจนกับผลิตภัณฑ์ และป้องกันการสูญเสียคาร์บอน ซึ่งอาจทำให้เกลียวยึดเสียหายและลดอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์ลง

โดยเฉพาะอย่างยิ่งในขั้นตอน s3 ข้างต้น อัตราการให้ความร้อนของเตาอบชุบแข็งในช่วงการให้ความร้อนถึง 460-500 ℃ คือ 30-40 ℃/นาที อัตราการให้ความร้อนในช่วงการให้ความร้อนถึง 550-700 ℃ คือ 50-60 ℃/นาที และอัตราการให้ความร้อนในช่วงการให้ความร้อนถึง 750-850 ℃ คือ 70-90 ℃/นาที การให้ความร้อนและชุบแข็งแบบเป็นขั้นตอนสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการชุบแข็งของผลิตภัณฑ์และปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์ได้

โดยทั่วไป ในขั้นตอน s4 อุณหภูมิของน้ำมันหล่อเย็นในถังน้ำมันหล่อเย็นถังแรกควรอยู่ที่ 250-300 ℃ และอุณหภูมิของน้ำมันหล่อเย็นในถังน้ำมันหล่อเย็นถังที่สองควรอยู่ที่ 50-70 ℃

ที่เหมาะสมกว่านั้น ในขั้นตอน s5 ข้างต้น อุณหภูมิของอากาศเย็นควรอยู่ที่ 30-35 ℃ และความเร็วลมควรอยู่ที่ 20-25 ม./วินาที

ข้อดีของสิ่งประดิษฐ์นี้คือ กระบวนการอบชุบความร้อนของสลักเกลียวนั้นง่าย ใช้งานง่าย และมีผลการชุบแข็งที่ดี โดยการอุ่นผลิตภัณฑ์ล่วงหน้า สารละลายทำความสะอาดบนพื้นผิวจะถูกทำให้แห้ง และการเพิ่มอุณหภูมิอย่างฉับพลันในเตาอบชุบแข็งจะช่วยหลีกเลี่ยงการส่งผลกระทบต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ไนโตรเจนอุณหภูมิสูงที่ใช้ในเตาอบอุ่นล่วงหน้ามาจากเตาอบชุบแข็ง ทำให้ไม่ต้องใช้เครื่องทำความร้อนในเตาอบอุ่นล่วงหน้า ซึ่งสามารถประหยัดพลังงานและลดต้นทุนการผลิต การฉีดไนโตรเจนเข้าไปในเตาอบอุ่นล่วงหน้าและเตาอบชุบแข็งสามารถกำจัดอากาศภายใน ป้องกันปฏิกิริยาออกซิเดชันระหว่างออกซิเจนกับผลิตภัณฑ์ จึงป้องกันการสูญเสียคาร์บอนและทำให้เกิดความเสียหายของสลักเกลียว และยืดอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์ การอบชุบแข็งแบบหลายขั้นตอนสามารถปรับปรุงผลการชุบแข็งของผลิตภัณฑ์และปรับปรุงคุณภาพ การระบายความร้อนด้วยน้ำมันแบบหลายขั้นตอนสามารถระบายความร้อนผลิตภัณฑ์ที่อุณหภูมิสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่ทำให้คุณภาพของผลิตภัณฑ์เสียหาย

วิธีการดำเนินการเฉพาะเจาะจง

ต่อไปนี้เป็นการแนะนำโดยละเอียดเกี่ยวกับสิ่งประดิษฐ์นี้ พร้อมด้วยตัวอย่างการใช้งานเฉพาะเจาะจง

ตัวอย่างที่ 1

กระบวนการอบชุบความร้อนของสลักเกลียวประกอบด้วยขั้นตอนดังต่อไปนี้:

S1. การกำจัดฟอสเฟต;

น้ำยาทำความสะอาดประกอบด้วยส่วนประกอบต่อไปนี้โดยมวล: บิวทิลอะซิเตต 20 ส่วน, กรดโพลีไกลโคลิก 10 ส่วน, กรดอะมิโนอะซิติก 16 ส่วน, เอทิลอะคริเลต 13 ส่วน, เกลือโอเลอิกแอซิดไตรเอทาโนลามีน 5 ส่วน, เอทาโนลามีน 3 ส่วน และน้ำ 18 ส่วน; ถังขจัดฟอสเฟตมีน้ำยาขจัดฟอสเฟตซึ่งใช้น้ำยาโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ที่มีความเข้มข้น 2.2 กรัม/ลิตร

S2. การเตรียมการก่อนอบ: นำผลิตภัณฑ์ไปวางในเตาอบอุ่น และฉีดก๊าซไนโตรเจนอุณหภูมิสูงเข้าไปในเตาอบอุ่นอย่างต่อเนื่อง หลังจากอุ่นเป็นเวลา 2.5 ชั่วโมง นำออกมาแล้วนำไปวางในเตาอบคาร์บอนไนซ์เพื่อทำการอบชุบคาร์บอนไนซ์

S3. การชุบแข็ง: วางผลิตภัณฑ์ในเตาชุบแข็งและฉีดก๊าซไนโตรเจนเข้าไปในเตาชุบแข็งอย่างต่อเนื่อง อัตราการไหลของก๊าซไนโตรเจนคือ 4 ลิตร/ชั่วโมง หลังจากฉีดก๊าซไนโตรเจนเป็นเวลา 30 นาที ให้ค่อยๆ เพิ่มอุณหภูมิของเตาชุบแข็งไปที่ 460 ℃ ด้วยอัตราการเพิ่มอุณหภูมิ 30 ℃/นาที และคงอุณหภูมินี้ไว้เป็นเวลา 15 นาที ก่อนดำเนินการขั้นตอนแรกของการชุบแข็ง ค่อยๆ เพิ่มอุณหภูมิของเตาชุบแข็งไปที่ 550 ℃ ด้วยอัตราการเพิ่มอุณหภูมิ 50 ℃/นาที และคงอุณหภูมินี้ไว้เป็นเวลา 20 นาที ก่อนดำเนินการขั้นตอนที่สองของการชุบแข็ง ค่อยๆ เพิ่มอุณหภูมิของเตาชุบแข็งไปที่ 750 ℃ ​​ด้วยอัตราการเพิ่มอุณหภูมิ 70 ℃/นาที และคงอุณหภูมินี้ไว้เป็นเวลา 30 นาที ก่อนดำเนินการขั้นตอนที่สามของการชุบแข็ง

S4. การระบายความร้อนด้วยน้ำมัน: นำผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการชุบแข็งแล้วออกมาวางในถังน้ำมันชุบแข็งถังแรกเพื่อระบายความร้อนด้วยน้ำมัน อุณหภูมิของน้ำมันชุบแข็งอยู่ที่ 250 ℃ และคนทุกๆ 15 นาที เป็นเวลา 20 นาที หลังจากนั้น นำออกมาวางในถังน้ำมันชุบแข็งถังที่สองเพื่อระบายความร้อนด้วยน้ำมัน โดยอุณหภูมิของน้ำมันชุบแข็งอยู่ที่ 50 ℃ และคนทุกๆ 15 นาที จนกว่าอุณหภูมิของผลิตภัณฑ์จะลดลงเหลือ 100 ℃

S5. การกำจัดน้ำมัน: นำผลิตภัณฑ์ที่เย็นตัวแล้วออกมาตั้งทิ้งไว้ 35 นาที เป่าคราบน้ำมันที่เกาะอยู่บนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ด้วยลมเย็นที่อุณหภูมิ 30 ℃ และความเร็วลม 20 ม./วินาที

S6. การอบชุบ: นำผลิตภัณฑ์ที่ขจัดไขมันออกแล้วใส่ลงในเตาอบชุบ ปรับอุณหภูมิการอบชุบเป็น 110 ℃ และเวลาในการอบชุบเป็น 1.5 ชั่วโมง ทำการอบชุบขั้นตอนแรก เพิ่มอุณหภูมิเป็น 370 ℃ อบชุบเป็นเวลา 3 ชั่วโมง แล้วจึงทำการอบชุบขั้นตอนที่สอง หลังจากอบชุบเสร็จแล้ว ให้ปล่อยให้ผลิตภัณฑ์เย็นลงในอากาศจนถึงอุณหภูมิห้อง

ก๊าซไนโตรเจนอุณหภูมิสูงที่ถูกส่งเข้าไปในเตาอุ่นล่วงหน้าในขั้นตอน s2 ของตัวอย่างการใช้งานนี้ คือก๊าซไนโตรเจนจากเตาชุบแข็งในขั้นตอน s3 และอัตราการไหลของก๊าซไนโตรเจนอุณหภูมิสูงคือ 2.5 ลิตร/ชั่วโมง

ตัวอย่างที่ 2

ขั้นตอนการดำเนินการในตัวอย่างนี้เหมือนกับในตัวอย่างที่ 1 ยกเว้นเงื่อนไขการดำเนินการเฉพาะ ซึ่งประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้:

S1. การกำจัดฟอสเฟต: นำผลิตภัณฑ์ใส่ลงในเครื่องทำความสะอาดและเทน้ำยาทำความสะอาดลงไปจนกระทั่งผลิตภัณฑ์จมอยู่ในน้ำยาทำความสะอาดทั้งหมด ปรับอุณหภูมิการทำความสะอาดเป็น 50 ℃ และคนทุกๆ 15 นาที หลังจากทำความสะอาดเป็นเวลา 3 ชั่วโมง นำผลิตภัณฑ์ออกมาและใส่ลงในถังกำจัดฟอสเฟตเพื่อทำการกำจัดฟอสเฟต

สารละลายทำความสะอาดประกอบด้วยส่วนประกอบต่อไปนี้โดยมวล: บิวทิลอะซิเตต 36 ส่วน, กรดโพลีไกลโคลิก 13 ส่วน, กรดอะมิโนอะซิติก 20 ส่วน, เอทิลอะคริเลต 22 ส่วน, เกลือโอเลอิกแอซิดไตรเอทาโนลามีน 9 ส่วน, เอทาโนลามีน 16 ส่วน และน้ำ 26 ส่วน; ถังขจัดฟอสเฟตมีสารละลายขจัดฟอสเฟต ซึ่งเลือกใช้เป็นสารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ที่มีความเข้มข้น 6.5 กรัม/ลิตร หรือสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ที่มีความเข้มข้น 6.9 กรัม/ลิตร

S2. การเตรียมการก่อนอบ: นำผลิตภัณฑ์ไปวางในเตาอบอุ่น และฉีดก๊าซไนโตรเจนอุณหภูมิสูงเข้าไปในเตาอบอุ่นอย่างต่อเนื่อง หลังจากอุ่นเป็นเวลา 3 ชั่วโมง นำออกมาแล้วนำไปวางในเตาอบคาร์บอนไนซ์เพื่อทำการอบชุบคาร์บอนไนซ์

S3. การชุบแข็ง: วางผลิตภัณฑ์ในเตาชุบแข็งและฉีดก๊าซไนโตรเจนเข้าไปในเตาชุบแข็งอย่างต่อเนื่อง อัตราการไหลของก๊าซไนโตรเจนคือ 5 ลิตร/ชั่วโมง หลังจากฉีดก๊าซไนโตรเจนเป็นเวลา 40 นาที ให้ค่อยๆ เพิ่มอุณหภูมิของเตาชุบแข็งไปที่ 500 ℃ ด้วยอัตราการเพิ่มอุณหภูมิ 40 ℃/นาที และคงอุณหภูมินี้ไว้เป็นเวลา 20 นาที ก่อนดำเนินการขั้นตอนแรกของการชุบแข็ง ค่อยๆ เพิ่มอุณหภูมิของเตาชุบแข็งไปที่ 700 ℃ ด้วยอัตราการเพิ่มอุณหภูมิ 60 ℃/นาที และคงอุณหภูมินี้ไว้เป็นเวลา 35 นาที ก่อนดำเนินการขั้นตอนที่สองของการชุบแข็ง ค่อยๆ เพิ่มอุณหภูมิของเตาชุบแข็งไปที่ 850 ℃ ด้วยอัตราการเพิ่มอุณหภูมิ 90 ℃/นาที และคงอุณหภูมินี้ไว้เป็นเวลา 45 นาที ก่อนดำเนินการขั้นตอนที่สามของการชุบแข็ง

S4. การระบายความร้อนด้วยน้ำมัน: นำผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการชุบแข็งแล้วออกมาวางในถังน้ำมันชุบแข็งถังแรกเพื่อระบายความร้อนด้วยน้ำมัน อุณหภูมิของน้ำมันชุบแข็งอยู่ที่ 300 ℃ และคนทุกๆ 15 นาที เป็นเวลา 30 นาที หลังจากนั้น นำออกมาวางในถังน้ำมันชุบแข็งถังที่สองเพื่อระบายความร้อนด้วยน้ำมัน โดยอุณหภูมิของน้ำมันชุบแข็งอยู่ที่ 70 ℃ และคนทุกๆ 15 นาที จนกว่าอุณหภูมิของผลิตภัณฑ์จะลดลงเหลือ 100 ℃

S5. การกำจัดน้ำมัน: นำผลิตภัณฑ์ที่เย็นตัวแล้วออกมาตั้งทิ้งไว้ 45 นาที เป่าคราบน้ำมันที่เกาะอยู่บนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ด้วยลมเย็นที่อุณหภูมิ 35 ℃ และความเร็วลม 25 ม./วินาที

S6. การอบชุบ: นำผลิตภัณฑ์ที่ขจัดไขมันแล้วใส่ลงในเตาอบชุบ ปรับอุณหภูมิการอบชุบเป็น 180 ℃ และเวลาในการอบชุบเป็น 3 ชั่วโมง ทำการอบชุบขั้นตอนแรก จากนั้นเพิ่มอุณหภูมิเป็น 410 ℃ อบชุบเป็นเวลา 6 ชั่วโมง และดำเนินการอบชุบขั้นตอนที่สอง หลังจากอบชุบเสร็จแล้ว ให้ปล่อยให้ผลิตภัณฑ์เย็นตัวลงในอากาศจนถึงอุณหภูมิห้อง

ก๊าซไนโตรเจนอุณหภูมิสูงที่ถูกส่งเข้าไปในเตาอุ่นล่วงหน้าในขั้นตอน s2 ของตัวอย่างการใช้งานนี้ คือก๊าซไนโตรเจนจากเตาชุบแข็งในขั้นตอน s3 โดยมีอัตราการไหล 3.5 ลิตร/ชั่วโมง สำหรับก๊าซไนโตรเจนอุณหภูมิสูง

ตัวอย่างที่ 3

ขั้นตอนการดำเนินการในตัวอย่างนี้เหมือนกับในตัวอย่างที่ 1 ยกเว้นเงื่อนไขการดำเนินการเฉพาะ ซึ่งประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้:

S1. การกำจัดฟอสเฟต;

สารละลายทำความสะอาดประกอบด้วยส่วนประกอบต่อไปนี้โดยมวล: บิวทิลอะซิเตต 28 ส่วน, กรดโพลีไกลโคลิก 12 ส่วน, กรดอะมิโนอะซิติก 18 ส่วน, เอทิลอะคริเลต 18 ส่วน, เกลือโอเลอิกแอซิดไตรเอทาโนลามีน 7 ส่วน, เอทาโนลามีน 10 ส่วน และน้ำ 22 ส่วน; ถังขจัดฟอสเฟตมีสารละลายขจัดฟอสเฟตซึ่งเลือกใช้เป็นสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ที่มีความเข้มข้น 4.5 กรัม/ลิตร

S2. การเตรียมการก่อนอบ: นำผลิตภัณฑ์ไปวางในเตาอบอุ่น และฉีดก๊าซไนโตรเจนอุณหภูมิสูงเข้าไปในเตาอบอุ่นอย่างต่อเนื่อง หลังจากอุ่นเป็นเวลา 2.7 ชั่วโมง นำออกแล้วนำไปวางในเตาอบคาร์บอนไนซ์เพื่อทำการอบชุบคาร์บอนไนซ์

S3. การชุบแข็ง: วางผลิตภัณฑ์ในเตาชุบแข็งและฉีดก๊าซไนโตรเจนเข้าไปในเตาชุบแข็งอย่างต่อเนื่อง อัตราการไหลของก๊าซไนโตรเจนคือ 4.5 ลิตร/ชั่วโมง หลังจากฉีดก๊าซไนโตรเจนเป็นเวลา 35 นาที ให้ค่อยๆ เพิ่มอุณหภูมิของเตาชุบแข็งไปที่ 480 ℃ ด้วยอัตราการเพิ่มอุณหภูมิ 35 ℃/นาที และคงอุณหภูมินี้ไว้เป็นเวลา 18 นาที ก่อนดำเนินการขั้นตอนแรกของการชุบแข็ง ค่อยๆ เพิ่มอุณหภูมิของเตาชุบแข็งไปที่ 575 ℃ ด้วยอัตราการเพิ่มอุณหภูมิ 55 ℃/นาที และคงอุณหภูมินี้ไว้เป็นเวลา 27 นาที ก่อนดำเนินการขั้นตอนที่สองของการชุบแข็ง ค่อยๆ เพิ่มอุณหภูมิของเตาชุบแข็งไปที่ 800 ℃ ด้วยอัตราการเพิ่มอุณหภูมิ 80 ℃/นาที และคงอุณหภูมินี้ไว้เป็นเวลา 38 นาที ก่อนดำเนินการขั้นตอนที่สามของการชุบแข็ง

S4. การระบายความร้อนด้วยน้ำมัน: นำผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการชุบแข็งแล้วออกมาวางในถังน้ำมันชุบแข็งถังแรกเพื่อระบายความร้อนด้วยน้ำมัน อุณหภูมิของน้ำมันชุบแข็งอยู่ที่ 275 ℃ และคนทุกๆ 15 นาที เป็นเวลา 25 นาที หลังจากนั้น นำออกมาวางในถังน้ำมันชุบแข็งถังที่สองเพื่อระบายความร้อนด้วยน้ำมัน โดยอุณหภูมิของน้ำมันชุบแข็งอยู่ที่ 60 ℃ และคนทุกๆ 15 นาที จนกว่าอุณหภูมิของผลิตภัณฑ์จะลดลงเหลือ 100 ℃

S5. การกำจัดน้ำมัน: นำผลิตภัณฑ์ที่เย็นตัวแล้วออกมาตั้งทิ้งไว้ 40 นาที เป่าคราบน้ำมันที่เกาะอยู่บนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ด้วยลมเย็นที่มีอุณหภูมิ 33 ℃ และความเร็วลม 22 ม./วินาที

S6. การอบชุบ: นำผลิตภัณฑ์ที่ขจัดไขมันแล้วใส่ลงในเตาอบชุบ ปรับอุณหภูมิการอบชุบเป็น 145 ℃ และเวลาในการอบชุบเป็น 2.2 ชั่วโมง ทำการอบชุบขั้นตอนแรก เพิ่มอุณหภูมิเป็น 390 ℃ อบชุบเป็นเวลา 4.5 ชั่วโมง และดำเนินการอบชุบขั้นตอนที่สอง หลังจากอบชุบเสร็จแล้ว ให้ปล่อยให้ผลิตภัณฑ์เย็นลงในอากาศจนถึงอุณหภูมิห้อง

ไนโตรเจนอุณหภูมิสูงที่ถูกส่งเข้าไปในเตาอุ่นล่วงหน้าในขั้นตอน s2 ของตัวอย่างการใช้งานนี้ คือไนโตรเจนในเตาดับในขั้นตอน s3 โดยมีอัตราการไหล 3 ลิตร/ชั่วโมง

การทดสอบสมรรถนะเชิงกล

จากผลการทดสอบ พบว่าระดับความแข็งแรงของสลักเกลียวที่ผ่านกระบวนการอบชุบความร้อนตามสิ่งประดิษฐ์นี้สูงกว่า 10.5 ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดด้านคุณภาพ

กระบวนการอบชุบความร้อนของสลักเกลียวตามสิ่งประดิษฐ์นี้เรียบง่าย ใช้งานง่าย และมีผลการชุบแข็งที่ดี โดยการอุ่นผลิตภัณฑ์ล่วงหน้า สารละลายทำความสะอาดบนพื้นผิวจะแห้ง และการเพิ่มอุณหภูมิอย่างฉับพลันในเตาอบชุบแข็งจะช่วยหลีกเลี่ยงการส่งผลกระทบต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ไนโตรเจนอุณหภูมิสูงที่ใช้ในเตาอบอุ่นล่วงหน้ามาจากเตาอบชุบแข็ง ทำให้ไม่ต้องใช้เครื่องทำความร้อนในเตาอบอุ่นล่วงหน้า ซึ่งสามารถประหยัดพลังงานและลดต้นทุนการผลิต การฉีดไนโตรเจนเข้าไปในเตาอบอุ่นล่วงหน้าและเตาอบชุบแข็งสามารถกำจัดอากาศภายใน ป้องกันปฏิกิริยาออกซิเดชันระหว่างออกซิเจนกับผลิตภัณฑ์ จึงป้องกันการสูญเสียคาร์บอนและทำให้เกิดความเสียหายของสลักเกลียว และยืดอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์ การอบชุบแข็งแบบหลายขั้นตอนสามารถปรับปรุงผลการชุบแข็งของผลิตภัณฑ์และปรับปรุงคุณภาพ การระบายความร้อนด้วยน้ำมันแบบหลายขั้นตอนสามารถระบายความร้อนผลิตภัณฑ์ที่อุณหภูมิสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่ทำให้คุณภาพของผลิตภัณฑ์เสียหาย

ในการอธิบายรายละเอียดของข้อกำหนดนี้ การอ้างอิงถึงคำต่างๆ เช่น “ตัวอย่างการใช้งานหนึ่งแบบ”, “ตัวอย่างการใช้งานหลายแบบ”, “ตัวอย่าง”, “ตัวอย่างเฉพาะ” หรือ “ตัวอย่างบางส่วน” หมายความว่า คุณลักษณะ โครงสร้าง วัสดุ หรือคุณสมบัติเฉพาะที่อธิบายไว้ร่วมกับตัวอย่างการใช้งานหรือตัวอย่างนั้นๆ ได้รวมอยู่ในตัวอย่างการใช้งานหรือตัวอย่างอย่างน้อยหนึ่งแบบของสิ่งประดิษฐ์นี้แล้ว ในข้อกำหนดนี้ แผนภาพที่แสดงคำต่างๆ ข้างต้นไม่จำเป็นต้องหมายถึงตัวอย่างการใช้งานหรือตัวอย่างเดียวกันเสมอไป ยิ่งไปกว่านั้น คุณลักษณะ โครงสร้าง วัสดุ หรือคุณสมบัติเฉพาะที่อธิบายไว้สามารถนำมาผสมผสานกันได้อย่างเหมาะสมในตัวอย่างการใช้งานหรือตัวอย่างใดๆ ก็ได้

ข้างต้นแสดงและอธิบายหลักการพื้นฐาน คุณลักษณะหลัก และข้อดีของสิ่งประดิษฐ์นี้ ช่างเทคนิคในอุตสาหกรรมนี้ควรเข้าใจว่า ตัวอย่างข้างต้นไม่ได้จำกัดสิ่งประดิษฐ์นี้แต่อย่างใด และวิธีการแก้ปัญหาทางเทคนิคใดๆ ที่ได้มาจากการทดแทนที่เทียบเท่าหรือการเปลี่ยนแปลงที่เทียบเท่ากันนั้น อยู่ภายใต้ขอบเขตการคุ้มครองของสิ่งประดิษฐ์นี้