การตีเหล็กคืออะไร?

สารานุกรมการตีเหล็ก

■สาระสำคัญของมันคืออะไร?

การตีเหล็ก = เหล็กแท่งเล็กการตีขึ้นรูปด้วยอุณหภูมิสูง (ตอกซ้ำๆ ให้เป็นรูปทรงเหมือนการตีเหล็ก)
วัตถุประสงค์หลัก:
▸กระชับภายใน: ขจัดฟองอากาศและรอยแตก (ข้อบกพร่องโดยธรรมชาติในการหล่อ)
▸การเสริมความแข็งแกร่งในทิศทาง: ปล่อยให้เม็ดโลหะขยายไปตามทิศทางของแรง (ก่อตัวเป็น "เส้นการไหลของโลหะ") ช่วยเพิ่มความแข็งแรงและความเหนียว

■กระบวนการตีขึ้นรูป: การสร้างรูปร่างสามขั้นตอน

การให้ความร้อนและความอ่อนตัว: แท่งเหล็กถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูง (ประมาณ 1100°C) และทำให้อ่อนตัวได้เหมือนแป้งโด
การสร้างรูปทรงค้อนหนัก: การตอกซ้ำๆ ด้วยค้อนลม/เครื่องอัดไฮดรอลิกเพื่อสร้างรูปร่าง เช่น เฟืองและปลายเพลา
ฟังก์ชั่นหลัก: เพิ่มความหนาแน่นของโครงสร้างภายใน (ขจัดความพรุนและการหดตัว)
การกลั่นเมล็ดพืช (ทนทานต่อการสึกหรอและทนต่อแรงกระแทกมากขึ้น)
การอบชุบเพื่อกำหนดคุณสมบัติ: การอบชุบเพื่อปรับความแข็งหรือความเหนียว (เช่น เฟืองขุดจะต้องแข็ง สปริงต้องแข็ง)

■ข้อดีเมื่อเปรียบเทียบกับกระบวนการอื่นๆ

ข้อดีของการหล่อ/ชิ้นส่วนเครื่องจักร เทียบกับการตีขึ้นรูปเหล็ก
โครงสร้างภายในมีลักษณะคล้ายรวงผึ้ง (มีรูพรุน) → แข็งและไม่มีรูพรุน → ทนแรงกดและป้องกันการรั่วซึม
เมล็ดพืชที่ไม่เป็นระเบียบ → การจัดเรียงเมล็ดพืชตามทิศทาง → ความต้านทานแรงกระแทกเพิ่มขึ้นสองเท่า
ชิ้นส่วนที่ทนทานต่อการตัดจะทำให้เส้นใยโลหะแตก แต่ยังคงเส้นการไหลไว้เหมือนเดิม → ทนทานต่อความเมื่อยล้ามากขึ้น
ชิ้นส่วนที่หนามีประสิทธิภาพหลักที่อ่อนแอ ความแข็งแกร่งและความเหนียวสม่ำเสมอทั้งภายในและภายนอก

■การตีเหล็กใช้ที่ไหน? ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความทนทานสูง

สถานการณ์ที่มีผลกระทบสูง:
ค้อนคั้น ฟันบุ้งกี๋ของรถขุด → ประสิทธิภาพในการกระแทกสูง
บริเวณที่มีความกดอากาศสูงและมีความเสี่ยงสูง:
บล็อกวาล์วไฮดรอลิก หน้าแปลนท่อ → หนาแน่น ป้องกันการระเบิด ไม่มีการรั่วไหล
ความต้องการในชีวิตที่เหนื่อยล้าสูง:
เพลาข้อเหวี่ยงเครื่องยนต์ เพลาเกียร์ → ไม่แตกหักหลังจากผ่านไปหลายล้านรอบ
ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพพิเศษ:
ความต้านทานการกัดกร่อน → การตีขึ้นรูปเหล็กกล้าไร้สนิม (เช่น ปั๊มเคมี)
ทนต่ออุณหภูมิสูง → การตีขึ้นรูปโลหะผสมเหล็ก (เช่น วาล์วโรงไฟฟ้า)

■ทำไมถึงเลือกมัน? ประหยัดต้นทุนระยะยาว!

อายุการใช้งานสองเท่า: ทนทานต่อการสึกหรอและทนทาน ลดการหยุดทำงานเพื่อทดแทน (เช่น เฟืองปลอมมีอายุการใช้งานสามเท่าของการหล่อ)
อัตราความล้มเหลวต่ำ: ไม่มีข้อบกพร่องภายใน หลีกเลี่ยงอุบัติเหตุแตกหักกะทันหัน
การลดน้ำหนักที่เป็นไปได้: การตีขึ้นรูปอาจมีขนาดบางและเบากว่าการหล่อสำหรับน้ำหนักที่เท่ากัน (ประหยัดวัสดุและพลังงาน)