คุณสมบัติเชิงกลของผงโลหะผสมระหว่างเหล็กทองแดง และแกรไฟต์

Abstract

การวิจัยนี้ เป็นการศึกษาคุณสมบัติทางกายภาพ และคุณสมบัติเชิงกลของผงโลหะผสมที่มีผงเหล็ก ผงทองแดง และแกรไฟต์ เป็นองค์ประกอบ โดยมีการเปลี่ยนแปลง อุณหภูมิการเผา ชิ้นงานที่มีส่วนผสมของเหล็ก ทองแดง และ แกรไฟต์ เตรียมขึ้นโดย ใช้ปริมาณของผงเหล็ก ร้อยละ ระหว่าง 88.8 – 100 ปริมาณผงทองแดงร้อยละระหว่าง 0 – 10 และ ปริมาณแกรไฟต์ ร้อยละระหว่าง 0 – 1.2 โดยน้ำหนัก จากนั้นขึ้นรูปชิ้นงานด้วยเครื่องอัดที่แรงอัด 10 ตัน และเผาที่อุณหภูมิ 880 950 และ 1120 องศาเซลเซียส สุดท้ายได้ทำการทดสอบคุณสมบัติทางกายภาพ และคุณสมบัติเชิงกลของชิ้นงาน ได้แก่ ความถ่วงจำเพาะการเปลี่ยนแปลงขนาด แรงดัดชนิด 2 แกน โมดูลัสความยืดหยุ่น และความแข็งของชิ้นงานผงโลหะผสม และได้ศึกษาสมการความสัมพันธ์ของแต่ละคุณสมบัติ และ สมการความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติ กับส่วนผสมของปริมาณทองแดง แกรไฟต์ และอุณหภูมิการเผา โดยใช้เทคนิคการวิเคราะห์การถดถอย ผลที่ได้จากการทดลอง พบว่า ที่ส่วนผสมของผงโลหะที่มีเหล็กเป็นองค์ประกอบหลัก และมีปริมาณทองแดงร้อยละ 8 โดยน้ำหนัก ภายหลังการเผาที่อุณหภูมิ 1120 องศาเซลเซียส จะให้ค่าการขยายตัวของชิ้นงานสูงสุด ร้อยละเท่ากับ 1.72 ของขนาดก่อนเผา ในขณะที่ ส่วนผสมที่มีปริมาณทองแดง ร้อยละ 6 แกรไฟต์ร้อยละ 0.8 โดยน้ำหนัก ภายหลังการเผาที่อุณหภูมิ 1120 องศาเซลเซียส จะให้ค่าแรงดัดชนิด 2 แกน และค่าโมดูลัสความยืดหยุ่นสูงสุด เท่ากับ 656.15 และ 8489.46 นิวตันต่อตารางมิลลิเมตร ตามลำดับ และส่วนผสมที่มีปริมาณทองแดงร้อยละ 10 โดยน้ำหนัก แกรไฟต์ร้อยละ 1.2 โดยน้ำหนัก ภายหลังการเผาที่อุณหภูมิ 1120 องศาเซสเซียส จะให้ค่าความถ่วงจำเพาะ และ ค่าความแข็งมากที่สุด เท่ากับ 6.187 และ 81.5 HRT ตามลำดับ