การกำหนดและควบคุมโครงสร้างการอบอ่อนแบบทรงกลมของเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำและปานกลาง

สำหรับผลิตภัณฑ์ตัวยึดส่วนใหญ่ (สลักเกลียว, สกรู, สลัก, หมุดย้ำ ฯลฯ) จำเป็นต้องมีการอบอ่อนแบบอ่อนหรือการอบอ่อนแบบทรงกลม

การอบอ่อนแบบทรงกลมเป็นวิธีการกระบวนการเพื่อให้ได้โครงสร้างเพิร์ลไลต์แบบละเอียด (ทรงกลม) กระจายอยู่ในเมทริกซ์เฟอร์ไรต์

วัตถุประสงค์คือเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการขึ้นรูปเย็น การตีขึ้นรูปเย็น การเจาะเย็น หรือการตัด ลดแนวโน้มการเสียรูปและการแตกร้าวในระหว่างการชุบแข็งและการอบคืนตัว และทำให้ตัวยึดได้รับคุณสมบัติทางกลขั้นสุดท้ายที่ค่อนข้างสม่ำเสมอ

โครงสร้างดั้งเดิมของเหล็กขึ้นรูปเย็นหรือเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ ปานกลาง และเหล็กกล้าโลหะผสมต่ำคือเพิร์ลไลต์แบบแผ่นในระหว่างการรีดเหล็ก ในเวลานี้ ยิ่งโครงสร้างเฟอร์ไรต์และซีเมนต์ไทต์ละเอียดเท่าใด อินเทอร์เฟสเฟสก็จะยิ่งมากขึ้น นิวเคลียสออสเตนไนต์จะยิ่งก่อตัวมากขึ้น และอัตราการเติบโตของนิวเคลียสคริสตัลก็จะยิ่งเร็วขึ้น ดังนั้นกระบวนการก่อตัวของออสเตนไนต์จึงสามารถเร่งได้

หากซีเมนต์ไทต์ในโครงสร้างดั้งเดิมมีการกระจายตัวเป็นทรงกลมหลังจากการอบอ่อนแบบทรงกลมล่วงหน้า อินเทอร์เฟสเฟสระหว่างเฟอร์ไรต์และซีเมนต์ไทต์จะลดลง ดังนั้นอัตราการก่อตัวของออสเตนไนต์จะช้าลง

มีกระบวนการอบอ่อนแบบทรงกลมสองประเภท: หนึ่งคือการทำให้เหล็กเป็นออสเตนไนต์ และโดยการควบคุมอุณหภูมิและเวลาในการทำให้เป็นออสเตนไนต์ เนื้อหาคาร์บอนของออสเตนไนต์จะมีการกระจายตัวที่ไม่สม่ำเสมอ หรืออนุภาคซีเมนต์ไทต์ที่ไม่ละลายจำนวนมากจะถูกเก็บรักษาไว้ และทำให้เย็นลงอย่างช้าๆ ในช่วงอุณหภูมิที่สูงกว่าต่ำกว่าจุด A1 เพื่อให้ได้เพิร์ลไลต์แบบเม็ด

อีกวิธีหนึ่งคือการให้ความร้อนแก่เหล็กที่อุณหภูมิต่ำกว่าจุด A1 และรักษาความอบอุ่นไว้เป็นเวลานานเพื่อให้ได้เพิร์ลไลต์แบบเม็ด ในเวลานี้ แรงผลักดันสำหรับการทำให้เพิร์ลไลต์แบบแผ่นเป็นทรงกลมคือการลดอินเทอร์เฟสเฟส (หรือพลังงานอินเทอร์เฟส) ระหว่างเฟอร์ไรต์และซีเมนต์ไทต์

เมื่อเทียบกับเพิร์ลไลต์แบบแผ่น เพิร์ลไลต์แบบเม็ดมีความแข็งและความแข็งแรงต่ำกว่า และมีความเหนียวและความเหนียวที่ดีกว่า

ดังนั้น ชิ้นส่วนเครื่องจักรกลที่สำคัญหลายชิ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งสลักเกลียวและน็อตที่มีความแข็งแรงสูง จะต้องผ่านการอบชุบด้วยความร้อนเพื่อเปลี่ยนให้เป็นโครงสร้างโทรสไทต์อบคืนตัวที่มีคาร์ไบด์แบบเม็ด ซึ่งมีความแข็งแรงและความเหนียวสูงและคุณสมบัติทางกลที่ครอบคลุมที่ยอดเยี่ยม