หนวยที่ 9 ชื่อเรื่อง การขึ้นรูปโลหะสภาพรอน (Hot working of metal) หัวขอเรื่องยอย 9.1 การรีดขึ้นรูป 9.2 การตีขึ้นรูป 9.3 การอัดรีด 9.4 กรรมวิธีการผลิตทอ จุดประสงคเชิงพฤติกรรม 1. อธิบายความหมายการขึ้นรูปโลหะสภาพรอนได 2. อธิบายการรีดขึน้ รูปได 3. อธิบายการตีขึ้นรูปได 4. อธิบายการอัดรีดได 5. อธิบายกรรมวิธีการผลิตทอได กิจกรรมหลัก 1. ครูนําเขาสูบทเรียน 2. นักเรียนทําแบบทดสอบกอนเรียน 3. นักเรียนศึกษาเนื้อหาจากเอกสารประกอบการสอน - แบงกลุมนักเรียนกลุมละ 4-5 คน - ศึกษาเนื้อหาสาระการเรียน - อภิปรายหนาชั้นเรียน - ใบสั่งงานที่ 6 - ครูสรุปเนื้อหาสาระการเรียนประจําหนวย 4. นักเรียนทําแบบทดสอบหลังเรียน 5. ครูและนักเรียนตรวจแบบทดสอบ
153
การขึ้นรูปโลหะในสภาพรอน (Hot working of metal) การขึ้นรูปโลหะสภาพรอน โลหะจะตองอยูในสภาวะรอนพอที่จะนําไปขึ้นรูปได คือ จะตอง ใหอุณหภูมิโลหะประมาณ 500 ถึง 700 องศาเซลเซียส ซึ่งเปนชวงการเปลี่ยนแปลงผลึกโลหะจะมี ความออนงายตอการขึ้นรูป เชน รางรถไฟ ตะขอ ประแจ เปนตน การขึ้นรูปโลหะสภาพรอน มีขอดีดังนี้ 1. การเปลี่ยนแปลงรูปรางใชพลังงานกระทํานอย 2. รูพรุนในเนื้อโลหะจะหมดไป 3. สิ่งเจือปนถูกขจัดออกไปบางสวน สิ่งเจือปนที่เหลือจะกระจายไปทั่วเนื้อโลหะ 4. เนื้อโลหะจะถูกบีบถูกตี จะทําใหเนื้อโลหะละเอียดแนนมากขึ้นและทําใหโลหะแข็งแรง มากขึ้นดวย 5. คุณสมบัติทางกลของโลหะจะดีขึ้น เนื่องจากเนื้อโลหะมีความละเอียดจนเปนเนื้อโลหะ เดียวกัน มีความแข็งแรงความตานทานตอแรงกระแทกแรงดึงดี การขึ้นรูปโลหะสภาพรอน มีขอเสียดังนี้ 1. เมื่อใชอณ ุ หภูมิในการขึ้นรูปสูง ก็จะทําใหเกิดตกสะเก็ด ผิวสําเร็จไมดี ไมสวย 2. ขนาดที่ไดไมแนนอน 3. คาใชจายในการขึ้นรูป การบํารุงรักษา ราคาแพง การขึ้นรูปโลหะสภาพรอนกระทําไดหลายวิธี ดังนี้ 9.1 การรีดขึ้นรูป (Rolling) การรีดขึน้ รูป เปนกรรมวิธีการผลิตที่จะตองทําการอบโลหะใหรอน ซึ่งมีโครงสรางเม็ดเกรน โลหะจะหยาบเมื่อผานลูกกลิ้ง เม็ดเกรนโลหะจะละเอียดและยาวขึ้น จนกระทั่งโลหะเย็นตัวจะได โครงสรางใหมที่เนื้อละเอียดตลอดเนื้อโลหะ เม็ดเกรนยาว โครงสรางเดิม
ผลึกที่ไดใหม
รูปที่ 9.1 โครงสรางของโลหะที่ผานการรีดรอน
154 การรีดขึ้นรูปจะมีขั้นตอนการทํา 2 ขั้นตอน คือ ขั้นตอนที่ 1 การรีดแทงเหล็ก (Ingot) ไดจากเหล็กหลอเปนเหล็กบลูม (bloom) เหล็กบิลเล็ท (billet) และเปนเหล็กสเลบ (Slab) ตามลําดับ - เหล็กบลูม (bloom) รีดเหล็กเปนรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสขนาดอยางต่ํา 150x150 มม. - เหล็กบิลเล็ท (billet) รีดเหล็กเปนรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสหลายขนาดจาก 40x40 มม. จนถึงขนาดบลูม (bloom) - เหล็กสเลบ (Slab) รีดเหล็กเปนรูปสี่เหลี่ยมผืนผา ขนาดความหนา 40 มม. ความกวาง 250 มม. ขั้นตอนที่ 2 นําเหล็กแทงจากขั้นตอนที่ 1 มารีดขึ้นรูป เปนแบบงานตางๆ ตามขนาดที่ตองการ เชน เหล็กสี่เหลี่ยม เหล็กแบน หรือโลหะแผนบาง เปนตน การรีดขึ้นรูปเหล็กจะตองเริ่มตนดวยการใหความรอนกับแทงเหล็กประมาณ 1,100 องศา เซลเซียส แลวผานลูกกลิง้ ขนาดตางๆ เพื่อลดขนาดใหไดชิ้นงานสําเร็จตามที่ตองการ
ลูกกลิ้งขาง
รูปที1่ . ลูกกลิ้ง 2 ลูก
รูปที2่ . ลูกกลิ้ง 4 ลูก
รูปที3่ . ลูกกลิ้ง 3 ลูก
รูปที่ 9.2 การจัดกลุมลูกกลิ้งรีดโลหะ ที่มา:ประเวศ,กรรมวิธีการผลิต,หนา 147
รูปที4่ . ลูกกลิ้งเปนกลุม
155 รูปที่ 1. เปนการรีดขึ้นรูปโดยการใชลูกกลิ้ง 2 ลูก โดยการรีดชิ้นงานเดินหนาหรือถอยหลัง กลับไป-กลับมา หลายๆครั้งจนไดขนาดชิ้นงานที่ตองการ รูปที่ 2. เปนการรีดขึ้นรูปโดยการใชลูกกลิ้งทั้งหมด 4 ลูกโดย 2 ลูกกลิ้งดานหลังเปนตัวชวยกด ใชสําหรับการรีดขึ้นรูปโลหะมีความกวาง รูปที่ 3. เปนการรีดขึ้นรูปโดยการใชลูกกลิ้งทั้งหมด 3 ลูก การทํางานก็เหมือนแบบใชลูกกลิ้ง 2 ลูก โดยการรีดขึ้นรูปจนสุดชิ้นงาน แลวก็ใสลูกกลิ้งดานลางอีกรอบหนึ่ง จนกวาจะไดขนาดตามที่ ตองการ รูปที่ 4. เปนการรีดขึ้นรูปโดยการใชลูกกลิ้งทั้งหมด 4 ลูก โดย 2 ลูกกลิ้งดานหลังเปนชวยกด ออกแรงมากขึ้น การรีดขึ้นรูปแบบบิลเลท (Billet) เปนการรีดขึ้นรูปขนาดใหญ ขนาด 100x100 มม. ใหไดเหล็ก กลมจะตองผานลูกกลิ้งรูปทรงตางๆ และตองผานการรีดขึ้นรูปถึง 10 ขั้นตอน ลูกกลิ้ง
รูปที่ 9.3 การรีดเหล็กบิลเลท (Billet) เปนเหล็กกลม
156 9.2 การตีขึ้นรูป (Forging) งานตีขึ้นรูป คือ การเปลี่ยนแปลงรูปรางโลหะเพื่อใหเหมาะสมที่จะนําไปใชงาน เนือ้ โลหะ จะละเอียดขึ้น รูพรุนตางๆในเนื้อโลหะจะมีขนาดเล็กลงทําใหคุณสมบัติโลหะดี ตัวอยางที่ไดจาก การตีขึ้นรูป เชน เพลา ตะขอ ประแจ และเครื่องมือตางๆ การตีขึ้นรูปแบงออกไดหลายกรรมวิธี ดังนี้ 1) การตีดวยคอน (Hammer or smith forging) กอนการตีขึ้นรูปจะตองใหความรอนกับ โลหะกอนจากนั้นก็นํามาตีขึ้นรูปบนทั่งดวยคอน โดยการใชคอนตีดวยแรงมือหรือใชแรงจาก เครื่องจักรก็ได ตัวอยางงานที่ตีขึ้นรูปดวยแรงมือ เชน มีด จอบ สกัด เปนตน ถาเปนชิ้นงาน ขนาดใหญๆ ก็ตีขึ้นรูปดวยเครื่องจักรดวยคอนขนาดใหญที่เปนแมพิมพ (die) ตีลงไปบนชิ้นงาน จากแรงไฮโดรลิก แรงสปริงหรือแรงลมก็ได ฝาปดปลอดภัย กระบอกสูบ
วาลว
โครง
แขนควบคุม
แกนเลื่อน ดาย ทั่งรอง
รูปที่ 9.4 เครื่องอัดไอน้ํา
ที่มา:ประเวศ,กรรมวิธีการผลิต,หนา 148
157
2) การทุบกระแทกขึ้นรูป (Drop Forging) การตีขึ้นรูปแบบนี้จะมีแมพิมพเหมือนกับ ชิ้นงาน แมพิมพสวนหนึ่งติดอยูกับคอน อีกสวนหนึ่งยึดติดกับโตะงานของเครื่องจักร กอนการตี เหล็กจะตองใหความรอนกับเหล็กอุณหภูมิประมาณ 1,100–1,250 องศาเซลเซียส จากนั้นนําเหล็ก วางลงบนแมพิมพตัวลางที่อัดติดกับโตะงานเครื่องจักร เปดเครื่องจักรตีอัดแมพิมพลงเบาๆแลวเพิ่ม แรงอัดมากขึ้นจนกระทั่งไดชิ้นงานตามขนาดที่ตองการ ดังภาพรูปที่ 9.5 กระบอกสูบหลัก
เพลาลูกสูบ
แนวบังคับแกนเลื่อน แกนเลื่อน
ตูควบคุม
แมพิมพบน แมพิมพลาง ทั่งรองแมพิมพ ที่เหยียบ 1. เครื่องอัดกระแทกแบบแรงโนมถวง ชิ้นงาน
แมพิมพ
2. ขั้นตอนการทุบกระแทก
รูปที่ 9.5 เครื่องอัดกระแทกและขั้นตอนการตีอัดขึ้นรูป ที่มา:ประเวศ,กรรมวิธีการผลิต,หนา 149
158 3) การตีอัดขึ้นรูป (Press Forging) การตีอัดขึ้นรูปเนนการใชแรงกดอัดลงบนชิ้นงาน ซึ่ง อยูในแมพิมพ แมพิมพอาจจะเปนแบบ 2 สวนหรือสวนเดียวก็ตาม โดยการอัดจากแรงนอยๆอัดลง ในแบบและเพิ่มแรงมากขึ้นๆจนไดชิ้นงานสําเร็จ ชิ้นงานที่ไดจะมีขนาดเทากันและผิวเรียบ ซึ่งแรง กดอาจจะไดมาจากระบบไฮดรอลิก หรือระบบกลไกที่มีกําลังอัดสูง
รูปที่ 9.6 ภาพเครื่องจักรกระแทกแนวนอน ที่มา:ทวี,กรรมวิธีการผลิต,หนา 290
รูปที่ 9.7 ภาพ แสดงแบบพิมพที่ใชตีขึ้นรูป ที่มา:ทวี,กรรมวิธีการผลิต,หนา 291
159 4) การตียน (Upset forging) การตียน เริ่มตนโดยการนําชิ้นงานที่ตองการตีขึ้นรูป ที่มี รูปรางเปนขอบหรือบา เชน สกรูหัวฝงเรียว หางเหยี่ยวหมุดย้ํา สกรูหัวจม เปนตน โดยการให ความรอนกับชิ้นงานแลวนําชิ้นงานใสเขาไปในแมพิมพ จากนั้นแทงอัดจะดันชิ้นงานเขาไปใน แมพิมพ 2-3 ครั้งก็จะไดชิ้นงานสวนหัว ชิ้นงาน
แทงอัด
แมพิมพ
1. การตีขึ้นรูปสวนหัวของงาน ชุดอุปกรณขึ้นรูป
งาน
สวนทายและเศษวัสดุที่ดันออก ภาพตัดกระบอกสูบ 2. การตีขึ้นรูปกระบอกสูบ
รูปที่ 9.8 การตียน (Upset forging) ที่มา:ประเวศ,กรรมวิธีการผลิต,หนา 151
160
5) การตีหมุนขึ้นรูป (Roll forging) การตีหมุนขึ้นรูปเริ่มตนจะตองใหความรอนกับชิน้ งาน กอนพอไดความรอนที่พอเหมาะแลวก็นําชิ้นงานใสเขาไปในลูกกลิ้ง โดยที่ชิ้นงานก็หมุนอยูด วย ตลอดเวลาจนไดขนาดชิ้นงานที่ตองการ เชน สกัด ทอเรียว ลอรถไฟ ใบมีด ชะแลง เพลา เปนตน ขั้นตอนแรก
ชิ้นงาน
ขั้นตอนสมบูรณ ลูกกลิ้ง
งานสําเร็จ
1. หลักการตีหมุนขึ้นรูป งาน
ลูกกลิ้งบังคับ
ลูกกลิ้งขึ้นขอบ
ลูกกลิ้งกด
ลูกกลิ้งหลักขับ
2. การตีหมุนขึ้นรูปลอ
รูปที่ 9.9 การตีหมุนขึ้นรูป
จากรูปที่ 9.9 เปนการแสดงการตีหมุนขึ้นรูปเพลา (wheel) โดยการนําชิ้นงานไปอบความรอน แลวนําเขาเครื่องรีด ลูกกลิ้งจะตีรีดจากขอบในออกมายังขอบนอกและชิ้นงานก็จะหมุนอยู ตลอดเวลา ทําแบบเดียวกันหลายๆรอบจนไดขนาดตามที่ตองการ 9.3 การอัดรีด (Extrusion) การอัดรีด เปนกรรมวิธีการขึ้นรูปโลหะสภาพรอน โดยการใชแรงอัดลงบนชิ้นงานออกมาเปน รูปทรงหนาตัดตางๆ เชน รูกลมหรือแทงตันก็ได ขั้นตอนการผลิตโดยการใชแทงตันดันโลหะผาน แมพิมพดวยแรงดันสูงๆจากระบบไฮดรอลิก ขอดีของชิ้นงานที่ไดจากการอัดรีด คือ ผิวเรียบ ไดขนาดถูกตอง แข็งแรง การอัดรีดชิ้นงาน ขนาดใหญๆจะตองมีการหลอลื่น โดยการใชผงฟอสเฟท ทาที่ผิวงานกอนที่จะทําการอัดรีดทุกครั้ง ซึ่งจะทําใหชิ้นงานไมติดแมพิมพ การอัดรีดสามารถแบงออกได 3 แบบ คือ 1) การอัดรีดโดยตรง (Direct extrusion) กรรมวิธีการอัดรีดโดยตรงเริ่มตนดวยการให ความรอนกับชิ้นงานใหไดอุณหภูมิพอเหมาะแลวนําใสเขาแมพิมพ จากนั้นก็ดันดวยแทงตันเพื่อให ชิ้นงานไหลผานแมพิมพออกมาขางหนา
161 แผนยึดแมพิมพ
แมพิมพ กระบอก แกนเลื่อน
งาน
แทงอัด
รูปที่ 9.10 การอัดรีดโดยตรง 2) การอัดรีดสวนทาง (Indirect extrusion) กรรมวิธีการอัดรีดสวนทางเริ่มตนดวยการให ความรอนกับชิ้นงานไดอุณหภูมิพอเหมาะ จากนั้นก็นําชิ้นงานใสเขาแมพิมพ แลวก็นําแทงอัด เคลื่อนที่ดันชิน้ งานเขาไปในแมพิมพ ชิ้นงานจะไหลสวนทางออกมาทางดานหลัง ซึ่งวิธีนี้จะใชแรง ขับนอยกวา เนื่องจากไมมีแรงเสียดทานระหวางแทงเหล็กกับผนังหองอัด ดังรูปที่ 9.11 แผนปด
กระบอก แกนเลื่อน
งาน แมพิมพ
รูปที่ 9.11 การอัดรีดสวนทาง 3) การอัดรีดแบบกระแทก (Impact extrusion) กรรมวิธีการอัดรีดแบบกระแทกเริ่มตนดวย การใหความรอนกับชิ้นงานใหไดอุณหภูมิพอเหมาะ จากนัน้ ก็นําชิน้ งานใสแมพิมพ และก็เคลื่อน แทงอัดกระแทกชิ้นงาน เขา-ออก ชิ้นงานจะวิ่งสวนกลับมาตามชองวางของแมพิมพ กรรมวิธีนี้จะ ไดชิ้นงานเปนทอหรือแทงก็ได
รูปที่ 9.12 ขั้นตอนการอัดรีดแบบกระแทก ที่มา:ธนรัตน,มณฑล,กรรมวิธีการผลิต,หนา 151
162
9.4 กรรมวิธีการผลิตทอ (Pipe and Tube manufacture) ทอที่ใชสําหรับงานตางๆมีมากมายหลายชนิดดวยกัน เชน ทอสงน้ํา ทอสงน้ํามัน ทอสงกาช ทอที่ใชสําหรับงานตางๆยอมมีความแตกตางกันไปตามความเหมาะสมอาจจะทําดวยเหล็ก อลูมิเนียม พลาสติก ทองแดง ก็ได การผลิตทอมีดวยกันหลายวิธีดังนี้ 1) การเชื่อมตอชน (Butt welding) กรรมวิธีแบบนี้จะตองใหความรอนกับแผนเหล็กแลว นําเขาเครื่องรีด ชวงการรีดจะตองใหความรอนอยางตอเนื่อง แผนเหล็กจะถูกบังคับดวยลูกกลิ้ง บังคับมวนใหกลมหรือเปนทอ และรีดผานกรวยเชื่อม จนทําใหขอบของทอเชื่อมประสานติดได ดังรูป แผนโลหะรอน
ทอที่เชื่อมแลว กรวยเชื่อม
1. การทําทอขนาดเล็ก ลูกกลิ้งทําหนาที่กรวยเชื่อม
2. การทําทอขนาดใหญ
รูปที่ 9.13 การผลิตทอแบบการเชื่อมตอชน 2) การเชื่อมตอชนดวยไฟฟา (Electric butt welding) กรรมวิธีนี้ จะตองใหความรอนกับ เหล็กแผน จากนั้นนําเขาเครื่องรีดบังคับใหเปนทอกอนที่ลูกกลิ้งจะบังคับใหติดกัน จะมีขดลวด ไฟฟา ซึ่งทําหนาที่เปนตัวเชื่อมประสานใหแผนเหล็กติดกัน จากนัน้ ก็จะตัดออกเปนทอน ยาวทอน ละ 6 เมตร ใชมีดกลึงปาดหนาปากทอใหเรียบ ทําเกลียวแลวชุบดวยสังกะสี จากนั้นก็ปดหัวดวยฝา พลาสติกทั้งสองขางเพื่อเกลียวจะไมเสียหาย
163 ลูกกลิ้งอิเล็กโทรด
เชื่อม
ลูกกลิ้งบีบ
ทอ
รูปที่ 9.14 การเชื่อมตอชนดวยไฟฟา ที่มา:ธนรัตน,มณฑล,กรรมวิธีการผลิต,หนา 153
3) การเชื่อมตอเกย (Lap welding) กรรมวิธีนี้กอนอื่นจะตองนําเหล็กแผนที่บากมุมทั้งสอง ขาง นํามาเขาเครื่องรีดดวยลูกกลิ้งออกมาเปนทอมีขนาดไมเที่ยงตรง จากนั้นนําเขาลูกกลิ้งบังคับ โดยมีแกนกลางที่มีขนาดเทากับรูในของทอ แลวนําเขาลูกกลิ้งบังคับใหความรอนพอที่จะใหเหล็ก ติดกันไดขอบของแผนเหล็กจะเกยกันแลวรีดทับจนเปนเนื้อเดียวกัน จากนั้นก็นํามาตัดเปนทอน ตามขนาดความยาวที่ตองการ ดังรูปที่ 9.15
ทอที่เชื่อมตอแลว
ลูกกลิ้งเชื่อม สวนโคงทอ
แทงแกน
รูปที่ 9.15 กรรมวิธีการผลิตทอแบบการเชื่อมตอเกย
164 4) การแทงขึ้นรูปหรือการผลิตทอที่ไมมีตะเข็บ (Piercing) การผลิตทอดวยกรรมวิธีนี้จะให คุณภาพสูงทนตอแรงอัดไดดี โดยการอบใหความรอนกับชิ้นงานอยูตลาดเวลาแลวผานลูกกลิ้ง โดยจะมีแทงเหล็กแกนกลางจะแทงทะลุชิ้นงานตลอด แลวผานแกนกลางแตงรูในใหเรียบ และผาน ลูกกลิ้งเพื่อปรับขนาดความโตนอกใหไดขนาดเดียวกัน กรรมวิธีแบบนี้สามารถทําทอไรตะเข็บ ไดเสนผาศูนยกลางรูถึง 150 มม.
แทงเหล็กกลม
ลูกกลิ้งเจาะรู
ลูกกลิ้งกัดขนาด ลูกกลิ้งแตงรูในเรียบ ลูกกลิ้งปรับขนาดนอก รูป 1 การทําทอไรตะเข็บขนาดเล็ก
ลูกกลิ้ง ชิ้นงาน
แกนกลาง
รูป 2 การทําทอไรตะเข็บขนาดใหญ
รูปที่ 9.16 แสดงขั้นตอนการทําทอไรตะเข็บ ที่มา:ประเวศ,กรรมวิธีการผลิต,หนา 154
การทําทอไรตะเข็บที่มีรูขนาดเสนผาศูนยกลางรูใหญ 360-600 มม. เวลาผลิตจะตองเปลี่ยน แกนกลางใหใหญขนึ้ เรื่อยๆ รวมทั้งใหความรอนกับชิ้นงานตลอดเวลาและลูกกลิ้งก็หมุนตลอด
165 5) การอัดรีดทอ (Tube extrusion) การอัดรีดทอ เปนกรรมวิธีการผลิตอีกวิธีหนึ่งที่ใช สําหรับผลิตทอไรตะเข็บ นิยมใชผลิตทอจากเหล็กกลาคารบอนต่ํา โดยการใหความรอนกับชิ้นงาน ประมาณ 1,300 องศาเซลเซียส จากนั้นก็ใชแทงเหล็กแกนกลมเปนตัวทํารูทออัดชิ้นงานเขาไปใน แมพิมพ โลหะจะไหลออกมา พรอมกับแทงเหล็กแกนกลางก็จะหมุนอยูตลอดดวยความเร็วขอบ ประมาณ 180 เมตร/นาที เพื่อจะทําใหรูทอเรียบและไดขนาดตามตองการ ทอ
แมพิมพ ทอพักรอน แกนอัด
รูปที่ 9.17 การอัดรีดทอ 6) การดึงขึ้นรูป (Drawing) การดึงขึ้นรูปเปนการทําทอโลหะกนตัน เชน ทีบ่ รรจุกาซตางๆ โดยมีวิธีการผลิตดังนีใ้ หความรอนกับโลหะแลวนําใสลงในแมพิมพตัวลาง จากนั้นก็เคลื่อนแทน แกนหรือแทงแมพิมพตัวบนลงมากดชิ้นงานลงไปในแมพิมพตัวลาง จนไดขนาดตามที่ตองการ
โลหะเหลว
พั้นชเจาะ
ทอกลวง
แมพิมพ แทงดันงาน
แมพิมพ
ทอรอน
ทอสําเร็จ
รูปที่ 9.18 แสดงการดึงขึ้นรูปทรงกระบอก
166
7) การหมุนขึ้นรูปรอน (Hot Spinning) กรรมวิธีนี้เปนการขึ้นรูปโดยการหมุนโลหะแลวใช ลูกกลิ้งรีดขึ้นรูปใหไดงานตามที่ตองการ อาจจะทําเปนขอบงานใหญๆ หรือการลดขนาดของทอ เชน ถังแกส คอขวด กระทะเหล็กขนาดใหญ เปนตน ชิ้นงาน
อุปกรณใหความรอน
ลูกกลิ้ง
รูปที่ 9.19 การหมุนขึ้นรูป
ที่มา:http://www.sakaekogyo.co.jp/thai/hot_spining.htm
8) กรรมวิธีผลิตเฉพาะ (Special method) เปนการผลิตชิ้นงานเฉพาะอยาง เชน การทํา อะลูมิเนียมแผน ดวยวิธีการรีดจากเม็ดอะลูมิเนียม โดยการนําอะลูมิเนียมไปหลอมเหลวจากนั้น ก็นํามาทําเปนเม็ดผานขบวนการจนถึงลูกกลิ้งแลวรีดออกมาเปนแผนยาวๆ
หลอ
อุน
รีดเปนแผน แผนอะลูมิเนียม
มวนเก็บ
รูปที่ 9.20 แสดงการทําแผนอะลูมิเนียม ที่มา:ประเวศ,กรรมวิธีการผลิต,หนา 156
167
หรือ การใชแมพิมพตัวผูหรือพั้นช (Punch) ทําการเจาะรูบนชิ้นงานในขณะที่กําลังตีขึ้นรูป พรอมกัน พั้นชเจาะ งาน
แมพิมพ
รูปที่ 9.21 การใชพั้นชชวยเจาะรู
172
แบบทดสอบกอนเรียน-หลังเรียน ประจําหนวยที่ 9 เรื่อง การขึ้นรูปโลหะสภาพรอน ตอนที่ 1 จงทําเครื่องหมาย √ ลงในคําตอบที่ถูกที่สุดเพียงคําตอบเดียว 1. การขึ้นรูปโลหะสภาพรอนจะตองใหอุณหภูมิโลหะประมาณเทาไร ก. 300 – 500 C° ข. 500 – 700 C° ค. 700 – 900 C° ง. 900 – 1,100 C° 2. ขอใดคือขอดีของการขึ้นรูปโลหะสภาพรอน ก. แข็งแรงดี ข. เหนียวมากขึ้น ค. มีรูพรุนในเนื้อโลหะมาก ง. ผิวงานเรียบ 3. ลักษณะของโครงสรางของงานที่ขึ้นรูปโลหะสภาพรอนเปนอยางไร ก. สิ่งเจือปนแยกตัว ข. เม็ดเกรนสลับกัน ค. เม็ดเกรนละเอียด ง. เม็ดเกรนเรียงเปนระเบียบ 4. การรีดขึ้นรูปเหล็กจะตองใหความรอนกับเหล็กประมาณกี่องศา ก. 700 C° ข. 900 C° ค. 1,000 C° ง. 1,100 C° 5. สกรูหัวฝงเรียวที่ใชงานไดจากกรรมวิธีขอใด ก. การรีดขึ้นรูป ข. การตีขึ้นรูป ค. การทุบกระแทกขึ้นรูป ง. การตียน 6. ขอใดคือขอดีของการอัดรีด (Extrusion) ก. ผิวหยาบ ข. ผิวเรียบ ค. เหนียว ง. แข็ง 7. การอัดรีดชิ้นงานขนาดใหญๆ จะตองใชสารอะไรในการหลอลื่น ก. น้ํามันเครื่อง ข. น้ํามันหลอเย็น ค. ผงฟอสเฟท ง. จารบี 8. กรรมวิธีในขอใดที่ใชแทงเหล็กแกนกลางเปนตัวทํารูทอ ก. การเชื่อมตอเกย ข. การแทงขึ้นรูป ค. การอัดรีด ง. การดึงขึ้นรูป
173
9. กรรมวิธีการทําถังแกส กระทะเหล็กขนาดใหญ จะตองใชวิธีการในขอใด ก. การหมุนขึ้นรูปรอน ข. การดึงขึ้นรูป ค. การเชื่อมตอเกย ง. การเชื่อมตอชน 10. ขอใดไมใชกรรมวิธีการขึ้นรูปโลหะสภาพรอน ก. การรีดขึ้นรูป ข. การตีขนึ้ รูป ค. การอัดรีด ง. การย้ําหมุด ตอนที่ 2 จงตอบคําถามตอไปนี้โดยการอธิบายสั้นๆพอเขาใจ 1. การขึ้นรูปโลหะสภาพรอนหมายถึงอะไร .................................................................................... ............................................................................................................................................................ 2. จงบอกขอดีของการขึ้นรูปโลหะสภาพรอนมา 3 ขอ ..................................................................... ............................................................................................................................................................ 3. จงบอกขอเสียของการขึ้นรูปโลหะสภาพรอนมา 2 ขอ ................................................................. ............................................................................................................................................................ 4. จงบอกกรรมวิธีการขึ้นรูปโลหะสภาพรอนมา 3 วิธ.ี ..................................................................... ............................................................................................................................................................. 5. วัตถุประสงคของการตีขึ้นรูป คือ ................................................................................................... ............................................................................................................................................................. 6. การผลิตชิ้นงานที่เปนทอหรือแทงตัน จะใชวิธีใดจึงเหมาะสม ...................................................... 7. จงบอกชื่อ กรรมวิธีการผลิตทอ มา 3 วิธี ........................................................................................ ............................................................................................................................................................. 8. กรรมวิธีการผลิตทอวิธีใดใหคุณภาพสูงทนตอแรงอัดไดดีคือ …………………………………… 9. ทอบรรจุแกส ซึ่งเปนทอโลหะกนตัน ใชวิธีทําอยางไร .................................................................. 10. จงอธิบายการหมุนขึ้นรูปรอน ...................................................................................................... .............................................................................................................................................................