อิทธิพลของอุณหภูมิและเวลาต่อการชุบผิวแข็งแบบพลาสมาไนไตรดิง กรณีศึกษา:เหล็กหัวสีฟ้า

Authors

  • นภนต์ เกื้อน้อย อาจารย์, สาขาวิชาเทคโนโลยีวิศวกรรมอุตสาหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษมบัณฑิต, 1761 ถนนพัฒนาการ เขตสวนหลวง กรุงเทพมหานคร 10250
  • จอมภพ ละออ อาจารย์, สาขาวิชาเทคโนโลยีวิศวกรรมอุตสาหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษมบัณฑิต, 1761 ถนนพัฒนาการ เขตสวนหลวง กรุงเทพมหานคร 10250
  • จีรวัฒน์ ปล้องใหม่ อาจารย์, สาขาวิชาเทคโนโลยีวิศวกรรมอุตสาหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษมบัณฑิต, 1761 ถนนพัฒนาการ เขตสวนหลวง กรุงเทพมหานคร 10250
  • ประจักร ลำจวน อาจารย์, สาขาวิชาเทคโนโลยีวิศวกรรมอุตสาหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษมบัณฑิต, 1761 ถนนพัฒนาการ เขตสวนหลวง กรุงเทพมหานคร 10250
  • อุบลรัตน์ วาริชวัฒนะ อาจารย์, สาขาวิชาเทคโนโลยีวิศวกรรมอุตสาหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษมบัณฑิต, 1761 ถนนพัฒนาการ เขตสวนหลวง กรุงเทพมหานคร 10250

Keywords:

Plasma nitriding hardening, blue head steel, AISI 4140, JIS SCM 440

Abstract

In this research, Influence of temperature and time in surface hardening on plasma nitriding of blue head steel. Objectives to study the chemical composition microstructure and surface hardness of blue head steel before and after plasma nitriding treatment. Steel used in the experiment is a blue head steel so bought in the amount of 10 companies and stores that sell it. The results of a study on the chemical composition of blue head steel classified as low alloy steel (AISI 4140 or JIS SCM 440). It has a microstructure of pearlite and ferrite. After plasma nitriding treatment. The microstructure of the outer surface is gif.latex?\gamma'- Compound (Fe4N) inner layer is fine pearlite and fine ferrite. The result of surface hardness before plasma nitriding treatment is 230 HV. A result of good condition is sintering time 20 hour at 550 oC outer surface hardness measured 1,450 HV.

References

Ponsorn S, Kongseng P. The effect of hardening factor on microstructure and hardness in water, oil and air quenched AISI 4140 and AISI 1045. [Thesis]. Phitsanulok: Naresuan University; 2009. (In Thai)

Runraksa K, Hirunkerd C, Chapchaimoh K. Improvement on preventive maintenance of AISI 4140 Rim-Sprocket part by heat treatment process. A study of the heat treatment process of excavated nails manufactured with grade 4140 steel. Proceedings of the 8th Engineering, Science, Technology and Architecture Conference (ESTACON 2017); 2017 Jul 21, Khon Kaen, Thailand. pp.514-18. (In Thai)

Hanwirotkul T. Low alloy steel for machine work. MTEC Journal 2011;62:8-12. (In Thai)

Callister WD, Rethwisch DG. Fundamentals of materials science and engineering. 4thed. Singapore: John Wiley & Sons; 2013.

Smitth WF. Structure and Properties of Engineering Alloys. 2nded. USA: McGraw-Hill; 2006.

Zagonel LF, Figueroa CA, Droppa R, Alvarez F. Influence of the process temperature on the steel microstructure and hardening in pulsed plasma nitriding. Surface and Coatings Technology 2006;201(1-2):452-7.

Liu Y, Liu D, Zhang X, Li W, Ma A, Fan K, et al. Effect of alloying elements and low temperature plasma nitriding on corrosion resistance of stainless steel. Materials 2022;15:6575.

Yakita K, Ohki C. Plasma Nitriding Treatment of High Alloy Steel for Bearing Components. NTN Technical review 2010;78:33-40.

Berg M, Budtz-Jørgensen CV, Reitz H, Schweitz KO, Chevallier J, Kringhøj P, et al. On plasma nitriding of Steels. Surface and Coatings Technology 2000;124(1):25-31.

Kunz C, Georges J, Collignon P. Active screen plasma nitriding - an efficient, new plasma nitriding technology. Industrial Heating 2012;80:28.

Rembges W, Oppel W. Process control of plasma nitriding and plasma nitrocarburizing in industry. Surface and Coatings Technology 1993;59(1-3):129-34.

Kaewploy S. Optimal parameter in tempering of alloy steels using response surface methodology. Thai Industrial Engineering Network Journal 2016;2(2);53-7. (In Thai)

Thammachot N. Engineering materials. Bangkok, Thailand: SE-ED Publisher; 2015. (In Thai)

Wattanasriyakul S. The use of reverse engineering for the determination of thermal properties of mechanical parts. MTEC journal 2001;25:37-42. (In Thai)

Hydraulikgarten.wordpress.com. Parts of backhoe [Internet]. 2018 [cited on 2022 Dec 11] Available from: https://hydraulikgarten.wordpress.com/author/hydraulikgarten/ (In Thai)

Bringas JE, editor. Handbook of comparative world steel standards. 3rd ed. West Conshohocken, PA: ASTM International; 2004.

Japanese Standard Association. JIS G 4053. Low-alloyed steels for machine Structure Use. Tokyo, Japan: Japanese Standard Association; 1979.

Kaewnisai S. Surface hardening of tool steel using low-temperature plasma nitriding [Thesis]. Mahasarakham: Mahasarakham University; 2021. (In Thai)

Downloads

Published

2023-08-28

Issue

Vol. 13 No. 2 (2023): May-August 2566

Section

บทความวิจัย (Research Article)

License

Copyright (c) 2023 Kasem Bundit University

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

*Copyright

            The article has been published in Kasem Bundit Engineering Journal (KBEJ) is the copyright of the Kasem Bundit University. Do not bring all of the messages or republished except permission from the university.

 * Responsibility

          If the article is published as an article that infringes the copyright or has the wrong content the author of article must be responsible.