ปัจจัยที่เหมาะสมในการชุบแข็งเหล็กกล้าคาร์บอน AISI 5106 ด้วยการออกแบบการทดลองแบบแฟกทอเรียล

Main Article Content

สิทธิพงษ์ อุดมบุญญานุภาพ
นลิน เพียรทอง

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อหาค่าระดับปัจจัยที่เหมาะสมของกระบวนการชุบแข็งเหล็กกล้าคาร์บอน ปัจจัยในการศึกษาประกอบด้วยอุณหภูมิในการชุบ คือ 750, 800 และ 830 o C เวลาในการอบแช่ที่ 2 และ 5 นาที ด้วยสารอบชุบน้ำมัน และน้ำ จากนั้นทำการตรวจสอบความแข็งของชิ้นงาน พบว่าเงื่อนไขที่ดีที่สุดในการชุบแข็ง คือที่อุณหภูมิ 764 o C เวลาอบแช่ในการเผา คือ 5 นาที และสารชุบแข็ง คือ น้ำมัน ซึ่งได้ชิ้นงานที่ค่าความแข็งเฉลี่ย 48 HRC นอกจากนี้ยัง พบว่า อุณหภูมิในการชุบส่งผลต่อค่าความแข็งของชิ้นงาน แต่เวลาอบแช่ในการเผาและสารชุบไม่ส่งผลต่อค่าความแข็งของชิ้นงานที่ระดับนัยสำคัญ 0.05

Article Details

บท
Original Articles

References

ณรงค์ศักดิ์ ธรรมโชต, สมบัติ น้อยมิ่ง, ศักดิ์สิทธ์ ศรีสุข, วรรณาหอมจะบก, อมรศักดิ์ มาใหญ่ และ จารุพงษ์บรรเทา. (2563). ปัจจัยที่เหมาะสมของอุณหภูมิและ เวลาการอบเพิ่มคาร์บอนที่มีต่อสมบัติเชิงกลของมีดโต้ที่ชุบแข็งในกระบวนการแพ็กคาร์เบอไรชิงโดยใช้กระดูกวัวเป็นสารเร่งปฏิกิริยา. Journal of Science & Technology MSU,39(3), 273-283.

สุภัทรวิทย์ ศรีนอก, ณรงค์ศักดิ์ ธรรมโชติ,จิตติวัฒน์ นิธิกาญจนธาร, รสรินทร์ ดือขุนทด, สมบัติ น้อยมิ่ง, ชัยวัฒน์ พีรทัตสุวรรณ และ อมรศักดิ์ มาใหญ่. (2559). การหาพารามิเตอร์ที่เหมาะสมในกระบวนการแพ็กคาร์เบอไรซิงโดยใช้สารเร่งปฏิกิริยาจากผงหินปูนสำาหรับการชุบแข็งมีดตัดอ้อย. การประชุมวิชาการข่ายงานวิศวกรรมอุตสาหการ ประจำาปี พ.ศ. 2559 ภาควิชาวิศวกรรมอุตสาหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น, (หน้า 1205-1210).

ลักขณา อินทร์บึง, อารดา ชัยเสนา, & รัชดา ภักดียิ่ง. (2020). ปัจจัยแห่งความสำาเร็จของกลุ่มวิสาหกิจชุมชนที่ได้ รับรองมาตรฐานผลิตภัณฑ์ชุมชน จังหวัดขอนแก่น. Journal of Roi Kaensarn Academi, 5(2), 1-12.

Apichai, P. (2020). Effects of quenchants on microstructures and mechanical properties of steel grade AISI 5160. Journal of Metals, Materials and Minerals, 30(3).

Bankole, M. T., Mohammed, I. A., Abdulkareem, A. S., Tijani, J. O., Ochigbo, S. S., Abubakre, O. K., & Afolabi, A. S. (2018). Optimization of supported bimetallic (Fe-Co/CaCO3) catalyst synthesis parameters for carbon nanotubes growth using factorial experimental design. Journal of Alloys and compounds, 749, 85-102.

Bitondo, C., Prisco, U., Squilace, A., Buonadonna, P., & Dionoro, G. (2011). Friction-stir welding of AA 2198 butt joints: mechanical characterization of the process and of the welds through DOE analysis. The International Journal of Advanced Manufacturing

Technology, 53(5), 505-516.

Han, X., Barber, G., Zhang, Z., Wang, B., Zhu, J., Shi, J., & Sun, X. (2018). Austenite-Bainite transformation kinetics in Austempered AISI 5160 Steel. European Scientif c Journal, 14.

Han, X., Zhang, Z., Hou, J., Barber, G. C., & Qiu, F. (2020). Tribological behavior of shot peened/austempered AISI 5160 steel. Tribology International,145, 106197.

Herbirowo, S., Hartadi, S., Widodo, R. D., & Adjiantoro, B. (2019). Optimization of mechanical strength and microstructure on Austempering zinc heat treatment in lateritic nickel steels Jurnal Sains Materi Indonesia, 20(4), 144-148.

Jaramillo, S., H. E., de Sánchez, N. A., & Avila D, J. A. (2019). Effect of the shot peening process on the fatigue strength of SAE 5160 steel. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C. Journal of Mechanical Engineering Science, 233(12), 4328-4335.

Lozano, D. E., Mercado-Solis, R. D., Colás, R., Canale, L. F., & Totten, G. E. (2012). Surface temperature and heat transfer coeff cient determination during quenching for martensite fraction prediction using a parabolic heat transfer model. In 6th Int. Quenching

and Control of Distortion Conf. (pp. 341-348).

MacKenzie, D. (2014). Selection of oil quenchants for heat treating processes. International Heat Treatment and Surface Engineering, 8(1), 8-14.

Penha, R. N., Canale, L. C., & Chiqueti, C. M. (2011). Influence of agitation rate on residual stresses and distortion on Quenched AISI 5160 Steel (No. 2011-36-0148). SAE Technical Paper.

Perla, S., Kulkarni, S., Balachandran, G., & Balasubramanian, V. (2017). Influence of section size and grain size on the microstructure evolution and mechanical properties in steel grade AISI 5160. Transactions of the Indian Institute of Metals, 70(9), 2449-2458.

Pimenta, C. D., Silva, M. B., de Morais Campos, R. L., & de Campos Junior, W. R. (2018). Desirability and design of experiments applied to the optimization of the reduction of decarburization of the process heat treatment for steel wire SAE 51B35. American Journal of Theoretical and Applied Statistics, 7(1), 35-44.

Ramos-Azpeitia, M., Ruiz-Ochoa, J. A., Hernandez-Rivera, J. L., & Perez-Alonso, C. A. (2021). Heat treatment optimization of CA-6NM cast alloy using a full factorial design of experiments approach. International Journal of Metalcasting, 15(1).

Richmire, S., Hall, K., & Haghshenas, M. (2018). Design of experiment study on hardness variations in friction stir welding of AM60 Mg alloy. Journal of Magnesium and Alloys, 6(3), 215-228.

Sathiya, P., Aravindan, S., Haq, A. N., & Paneerselvam, K. (2009). Optimization of friction welding parameters using evolutionary computational techniques. Journal of Materials Processing Technology, 209(5), 2576-2584.

Shinde, G. V., & Arakerimath, R. R. (2021). Multi-response optimization of friction stir welding process of dissimilar AA3003-H12 and C12200-H01 alloys using full factorial method. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part E: Journal of Process Mechanical Engineering.Thant, K. K., Zaw, C. W. Y., & Zar, K. T. (2019, 31 August). Stresses analysis on spur gear for different contact ratio. European Aviation Safety Agency.

Zambrano, O. A., Gómez, J. A., Coronado, J. J., & Rodríguez, S. A. (2019). The sliding wear behavior of steels with the same hardness. Materials Science; Wear, 418, 201-207.