Slide 1 1 VẬT LIỆU KỸ THUẬT Giảng viên TS Nguyễn Thị Hằng Nga Email nthngatlu edu vn TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI Khoa Cơ khí – Bộ môn Công nghệ cơ khí NỘI DUNG 5 1 Khái niệm về nhiệt luyện 5 2 Các chuyển biến khi nung nóng thép 5 3 Ủ và thường hoá 5 4 Tôi, Ram thép 5 5 Các khuyết tật xảy ra khi nhiệt luyện CHƯƠNG 5 CÔNG NGHỆ NHIỆT LUYỆN THÉP TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI Khoa Cơ khí – Bộ môn Công nghệ cơ khí 5 1 1 Định nghĩa Nhiệt luyện là phương pháp công nghệ nung nóng kim loại và hợp kim đến nhiệt độ.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI Khoa Cơ khí – Bộ mơn Cơng nghệ khí TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI Khoa Cơ khí – Bộ mơn Cơng nghệ khí CHƯƠNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ NHIỆT LUYỆN THÉP NỘI DUNG: Giảng viên: TS Nguyễn Thị Hằng Nga 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 Email: nthnga@tlu.edu.vn 5.1 KHÁI NIỆM VỀ NHIỆT LUYỆN Khái niệm nhiệt luyện Các chuyển biến nung nóng thép Ủ thường hố Tôi, Ram thép Các khuyết tật xảy nhiệt luyện 5.1 KHÁI NIỆM VỀ NHIỆT LUYỆN 5.1.1 Định nghĩa a Định nghĩa Nhiệt luyện phương pháp công nghệ nung nóng kim loại hợp kim đến nhiệt độ xác định, giữ nhiệt thời gian cần thiết làm nguội với tốc độ thích hợp để làm thay đổi tổ chức bên làm thay đổi tính chất chúng theo ý muốn b Đặc điểm + Kim loại hợp kim luôn trạng thái rắn, hình dạng kích thước chi tiết không thay đổi; + Nhiệt luyện làm thay đổi tổ chức bên kim loại hợp kim c Phân loại phương pháp nhiệt luyện ❖ Nhiệt luyện - Ủ: phương pháp nung nóng chi tiết đến nhiệt độ xác định, giữ nhiệt làm nguội chậm để đạt tổ chức cân với độ cứng, độ bền thấp - Thường hoá: phương pháp nung nóng chi tiết đến trạng thái hồn tồn Austenit giữ nhiệt làm nguội khơng khí tĩnh để đạt tổ chức gần cân Mục đích ủ thường hố làm mềm thép để dễ gia công cắt gọt dập nguội 5.1 KHÁI NIỆM VỀ NHIỆT LUYỆN - Tôi: phương pháp nung nóng chi tiết đến tổ chức Austenit, giữ nhiệt làm nguội nhanh để đạt tổ chức khơng cân có độ cứng cao - Ram: phương pháp nung nóng chi tiết sau tơi đến nhiệt độ thích hợp, nhỏ nhiệt độ chuyển biến pha, để điều chỉnh độ cứng, độ bền theo yêu cầu khử bỏ ứng suất dư 5.1 KHÁI NIỆM VỀ NHIỆT LUYỆN ❖ Hoá - nhiệt luyện Là phương pháp thay đổi nhiệt độ thành phần hoá học lớp bề mặt chi tiết để thay đổi tổ chức tính chất lớp bề mặt theo yêu cầu làm việc Thông thường người ta thường dùng phương pháp khuếch tán nguyên tố vào lớp bề mặt: cacbon, nitơ cacbon nitơ, nguyên tố khác như: Si, B, Cr, Al bên chi tiết Ram nguyên công bắt buộc sau tôi, để đảm bảo chi tiết có tính thích hợp theo yêu cầu làm việc ❖ Cơ nhiệt luyện Là phương pháp làm thay đổi nhiệt độ biến dạng dẻo để thay đổi tổ chức tính chất kim loại hợp kim 5.1 KHÁI NIỆM VỀ NHIỆT LUYỆN 5.1 KHÁI NIỆM VỀ NHIỆT LUYỆN 5.1.2 Các thơng số đặc trưng cho q trình nhiệt luyện - Nhiệt độ nung nóng Tn: nhiệt độ cao mà trình nhiệt luyện cần phải đạt tới; - Thời gian giữ nhiệt tgn: thời gian trì nhiệt độ nung nóng; - Tốc độ nguội Vnguội: độ giảm nhiệt độ theo thời gian, thường tính theo C/h, C /phút, C/s 5.1.3 Tác dụng nhiệt luyện chế tạo khí a Tăng độ cứng, độ bền tính chống mài mịn - Tăng độ bền, độ cứng kim loại hợp kim mà đảm bảo độ dẻo, độ dai định cho chi tiết b Cải thiện tính cơng nghệ - Giảm độ cứng làm cho chúng dễ gia công 5.2 CÁC CHUYỂN BIẾN KHI NHIỆT LUYỆNTHÉP 5.2 CÁC CHUYỂN BIẾN KHI NHIỆT LUYỆN THÉP 10 5.2.1 Sơ lược bốn chuyển biến NL thép ❖ Chuyển biến làm nguội thép HRC 15 30 +Chuyển biến Austenit thành Peclit làm nguội chậm thép Ar1 Fe(C) F + Xe 45 F + Xe Fe(C) P + Chuyển biến Mactenxit thành Peclit nung nóng thép Ac1 62 Fe(c) F + Xe M P 55 +Chuyển biến Austenit thành Mactenxit làm nguội nhanh thép xuống thấp nhiệt độ To: Fe (C) Fe (C) P 5.2 CÁC CHUYỂN BIẾN KHI NHIỆT LUYỆN THÉP Tốc độ nguội tới hạn MS (bắt đầu) Thời gian, s M 5.2 CÁC CHUYỂN BIẾN KHI NHIỆT LUYỆN THÉP 11 Mactenxit Là dung dịch rắn xen kẽ bão hoà Carbon Fe với nồng độ Carbon Austenit, có kiểu mạng LPTK có độ cứng cao Nhiệt độ tích Nhiệt độ, F + Chuyển biến Peclit thành Austenit nung nóng thép Ac1 Lúc Austenit có lượng tự F thấp Nhiệt độ, C ❖ Chuyển biến nung nóng thép 12 ❖ Chuyển biến giữ nhiệt - Giai đoạn giữ nhiệt cần thiết để: + Làm đồng nhiệt độ bề mặt lõi, để lõi có chuyển biến bề mặt; + Một số đặc tính Mactenxit: - Là q trình chuyển mạng Fe (tâm mặt) sang Fe(tâm khối); - Là tổ chức Fe bão hoà (0,8%); - Nguyên tử Carbon hoà tan Fe kiểu xen kẽ làm thay đổi kiểu mạng; + Đủ thời gian cần thiết tạo điều kiện để chuyển biến xảy hoàn tồn; + Làm đồng thành phần hố học Austenit Do tạo từ F Xe có thành phần Cacbon khác Thời gian giữ nhiệt nên lấy vừa đủ, không nên dài làm cho hạt lớn, thép bị giịn 5.3 Ủ VÀ THƯỜNG HĨA 13 5.3 Ủ VÀ THƯỜNG HÓA 14 5.3.1 Ủ thép a Định nghĩa Mục đích: - Là phương pháp nung nóng chi tiết đến nhiệt độ xác định, giữ nhiệt lâu làm nguội chậm lò để đạt tổ chức ồn định P với độ cứng, độ bền thấp độ dẻo cao Đặc điểm: + Nhiệt độ ủ quy luật tổng quát, phương pháp ủ ứng với nhiệt độ định; + Làm nguội với tốc độ chậm (cùng lò) để đạt tổ chức cân bằng; + Thép tích tổ chức nhận sau ủ P Với thép trước tích có thêm F, thép sau tích có thêm XeII - Có nhiều phương pháp ủ mà phương pháp đạt một, hai ba năm mục đích sau: + Giảm độ cứng để dễ tiến hành gia công cắt gọt; + Làm tăng độ dẻo để dễ tiến hành biến dạng nguội như: dập, cán, kéo; + Làm giảm khử bỏ ứng suất bên gây nên gia cơng khí như: đúc, hàn, cắt, biến dạng dẻo; + Làm đồng thành phần hố học vật đúc bị thiên tích; + Làm nhỏ hạt 5.3 Ủ VÀ THƯỜNG HÓA 15 5.3 Ủ VÀ THƯỜNG HĨA 16 b Các phương pháp ủ khơng có chuyển biến pha - Được tiến hành nhiệt độ nhỏ Ac1 khơng có chuyển biến pha từ Peclit sang Austenit gồm: + Ủ thấp + Ủ kết tinh lại c Các phương pháp ủ có chuyển biến pha - Các phương pháp ủ có nhiệt độ ủ cao Ac1 có xảy chuyển biến pha Peclit → Austenit nung nóng với hiệu ứng làm nhỏ hạt, gồm: + Ủ hoàn toàn; ❖ Ủ thấp: - Là phương pháp ủ nhiệt độ 200 600C với mục đích làm giảm hay khử bỏ ứng suất bên vật đúc hay sản phẩm qua gia cơng khí + Ủ nhiệt độ 200 300C khử bỏ phần ứng suất bên trong; + Ủ nhiệt độ 450 600C 2h khử bỏ hoàn toàn ứng suất bên + Ủ khơng hồn tồn ủ cầu hố; + Ủ đẳng nhiệt; + Ủ khuếch tán 5.3 Ủ VÀ THƯỜNG HÓA 17 5.3 Ủ VÀ THƯỜNG HĨA 18 ❖ Ủ hồn toàn: - Là phương pháp ủ nung thép đến trạng thái hoàn toàn Austenit, áp dụng cho phép trước tích có thành phần Cacbon khoảng 0,3 0,65% Tu = Ac3 + (20 30)C Mục đích: + Làm nhỏ hạt (hạt nhỏ Tổ chức F – P có hạt nhỏ); + Làm giảm độ cứng, tăng độ dẻo (HB 160200) ❖ Ủ khơng hồn tồn ủ cầu hố: ✓ Ủ khơng hồn tồn - Là phương pháp ủ nung thép đến trạng thái khơng hồn tồn Austenit, áp dụng cho thép tích, sau tích thép trước tích với 0,7%C Tu = Ac1 + (20 30)C = 750 760C Đặc điểm: + Chỉ có Peclit chuyển biến thành Austenit, Ferit Xementit chưa chuyển biến; + Ac1 Tu Ac3(Accm); + Tổ chức nhận Peclit hạt để dễ cắt gọt (HB 200) 5.3 Ủ VÀ THƯỜNG HÓA 19 5.3 Ủ VÀ THƯỜNG HĨA 20 ✓ Ủ cầu hố Là dạng đặc biệt ủ khơng hồn tồn, nhiệt độ nung dao động tuần hồn Ac1 + Quá trình sau: nung lên tới 750 760C giữ nhiệt khoảng phút làm nguội xuống 650 660C giữ nhiệt khoảng phút … nhiều lần + Với cách ủ xúc tiến nhanh q trình cầu hố Xementit có dạng hạt để tạo thành Peclit hạt ❖ Ủ đẳng nhiệt: Là phương pháp ủ sau nung nóng đến nhiệt độ ủ giữ nhiệt, làm nguội nhanh xuống Ar1 khoảng (50 100)C, giữ nhiệt lâu nhiệt độ để Austenit phân hoá thành Peclit Đặc điểm: + Áp dụng cho phép hợp kim cao (khó cắt ĐC chữ C); + Làm nguội theo phương thức đẳng nhiệt; + Đối với thép trước tích Tu = Tu ht tổ chức nhận P tấm; + Đối với thép tích sau tích Tu = Tu kht tổ chức nhận P hạt 5.3 Ủ VÀ THƯỜNG HÓA 21 5.3 Ủ VÀ THƯỜNG HÓA 22 ❖ Ủ khuếch tán: Là phương pháp ủ mà nhiệt độ ủ cao, thời gian giữ nhiệt dài Tu = (1100 1150)C u = (10 15)h Mục đích: + Làm tăng khả khuếch tán; + Làm thành phần hoá học vùng thân hạt + Áp dụng cho thép hợp kim cao đúc bị thiên tích; + Tổ chức nhận sau ủ khuếch tán hạt trở nên to 5.3.2 Thường hoá thép a Định nghĩa Là phương pháp nung nóng chi tiết đến trạng thái hoàn toàn Austenit giữ nhiệt làm nguội khơng khí tĩnh để đạt tổ chức gần cân So với ủ: + Nhiệt độ nung giống ủ hoàn toàn áp dụng cho thép sau tích: - Thép trước tích: Tth = Ac3 + (30 50)C; - Thép sau tích: Tth = Accm + (30 50)C + Tốc độ nguội nhanh đôi chút; + Tổ chức nhận gần cân với độ cứng cao 5.3 Ủ VÀ THƯỜNG HĨA 23 b Mục đích lĩnh vực áp dụng - Tăng độ cứng thép Cacbon thấp (0,25%C) để dễ gia công cắt gọt; - Làm nhỏ hạt Xe chuẩn bị cho nhiệt luyện kết thúc; - Làm lưới XeII thép sau tích Chú ý + Thép 0,25%C 5.4.1 Tơi thép a Định nghĩa Tôi thép phương pháp nhiệt luyện nung thép đến nhiệt độ cao nhiệt độ tới hạn (Ac1) để làm xuất Austenit, giữ nhiệt làm nguội nhanh để biến thành Mactenxit hay tổ chức khơng ổn định khác có độ cứng cao Đặc điểm: - Thường hoá; + Thép 0,30,65%C - Ủ hồn tồn; + Thép 0,7%C 5.4 TƠI - RAM THÉP 24 - Ủ khơng hồn tồn + Tt Ac1 để tạo Austenit; + Vnguội Vth làm cho ứng suất nhiệt, ứng suất tổ chức lớn dễ nứt, cong vênh, biến dạng; + Tổ chức tạo thành cứng khơng ổn định 5.4 TƠI - RAM THÉP 5.4 TÔI - RAM THÉP 25 26 c Chọn nhiệt độ tơi thép b Mục đích - Nâng cao độ cứng tính chống mài mịn (kết hợp với ram thấp); Ví dụ: + Thép 0,40,65%C đạt độ cứng HRC 5258; + Thép 0,71,0%C đạt độ cứng HRC 6064; + Thép 1,01,5%C đạt độ cứng HRC 6566 Đối với thép Carbon - Nhiệt độ thép Carbon xác định theo giản đồ Fe – C nhờ điểm tới hạn A1, A3 ❖ Đối với thép trước tích tích (0,76%C) + Tt = Ac3 + (3050C) tạo trạng thái hoàn toàn ; + Tổ chức đạt sau M + dư; + Tơi hồn tồn?; ❖ Đối với thép sau tích (0,9%C) + Tt = Ac1 + (3050C) để tạo trạng thái ( + XeII); + Tổ chức đạt sau M + XeII + dư; + Tơi khơng hồn tồn? 5.4 TƠI - RAM THÉP 5.4 TÔI - RAM THÉP 27 28 Đối với thép hợp kim ❖ Đối với thép hợp kim thấp (tổng lượng hợp kim 2,5%) + Tt = Tt thép cacbon tương đương + (1020C) ❖ Đối với thép hợp kim trung bình cao (tổng lượng hợp kim 2,5%) + Tra theo sổ tay nhiệt luyện mác thép cụ thể d Chọn môi trường thép Nước Là môi trường mạnh, an toàn, rẻ tiền, dễ kiếm nên thường dùng nhiều Đặc điểm: + Nước lạnh (1030C) có tốc độ nguội lớn (600C/s), nên dễ gây cong vênh, nứt biến dạng; + Khi tơi nước bị nóng lên tốc độ nguội lại giảm mạnh, nước nóng đến 50C, cịn lại 100C/s; + Tổ chức đạt sau Mactenxit; + Là môi trường cho thép Cacbon, khơng thích hợp cho chi tiết phức tạp 5.4 TÔI - RAM THÉP 5.4 TÔI - RAM THÉP 29 Dung dịch xút dung dịch muối Các dung dịch muối NaCl, Na2CO3 (10%) dung dịch xút (NaOH, KOH) với nồng độ thích hợp môi trường mạnh Đặc điểm: + Tốc độ nguội đạt 1100C/s 1200C/s; + Tăng khả cứng thép tốc độ nguội nhiệt độ cao tăng; + Tổ chức đạt sau Mactenxit; + Ít gây cong vênh, nứt khơng tăng tốc độ nguội nhiệt độ thấp 30 Dầu Là mơi trường tơi thường dùng có tốc độ nguội nhỏ, gồm loại dầu máy, dầu khoáng vật Đặc điểm: + Tốc độ nguội đạt 100C/s 150C/s; + Khi dầu dễ bị bốc cháy; + Tốc độ nguội 200C 300C khoảng 20C/s 25C/s nên tránh cong vênh, nứt; + Là môi trường gây hại cho sức khoẻ môi trường; + Tổ chức đạt sau Mactenxit; + Thường dùng để thép hợp kim thép Carbon có tiết diện phức tạp 5.4 TƠI - RAM THÉP 5.4 TÔI - RAM THÉP 31 32 e Tốc độ tới hạn độ thấm Một số môi trường khác + Môi trường chất lỏng, như: khí nén, khơng khí tĩnh, thép, đồng, muối nóng chảy,… Thích ứng với thép hợp kim cao, Vth nhỏ; - Yêu cầu môi trường + Làm nguội nhanh thép khoảng Austenit ổn định 500 600C, để đạt tổ chức Mactenxit; + Làm nguội chậm thép khoảng nhiệt độ để giảm ứng suất tổ chức; + Mức độ tự động hoá cao, kinh tế, an tồn bảo vệ mơi trường Tốc độ tơi tới hạn Là tốc độ nguội nhỏ cần thiết để có chuyển biến → M, xác định gần Vth theo công thức sau: A To Vth m C/s m Trong đó: A1 - nhiệt độ tới hạn thép; Tm, m- nhiệt độ, thời gian ứng với quá nguội ổn định - Tốc độ tới hạn Vth nhỏ thép dễ tơi 5.4 TƠI - RAM THÉP 5.4 TÔI - RAM THÉP 33 34 Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ tới hạn ❖ Thành phần hợp kim ❖ Sự đồng - Austenit đồng dễ biến thành Mactenxit - Austenit giàu nguyên tố hợp kim đường cong chữ “C“ dịch sang phải, Vth nhỏ; ❖ Kích thước hạt - Hạt Austenit lớn, biên giới hạt ít, khó - Thép (2 3)% nguyên tố hợp kim có Vth 100C/s; chuyển biến thành hỗn hợp Ferit – cacbit làm giảm Vth - Thép (5 7)% nguyên tố hợp kim có Vth 25C/s ❖ Các phần tử rắn chưa tan hết vào - Thúc đẩy chuyển biến thành hỗn hợp Ferit – cacbit làm tăng Vth 5.4 TÔI - RAM THÉP 35 5.4 TƠI - RAM THÉP 36 Độ thấm tơi ❖ Định nghĩa - Độ thấm chiều dày lớp tơi cứng có tổ chức M; ❖ Các yếu tố ảnh hưởng đến độ thấm ❖ Ý nghĩa độ thấm tơi - Biểu thị khả hố bền thép nhiệt luyện (tôi + ram): + Lớp tơi dày sức chịu tải chi tiết tăng; + Lựa chọn mác thép phù hợp theo tiết diện chế độ chịu tải Gồm: - Sự đồng ; - Kích thước hạt lớn; - Hợp kim hoá ; - Vnguội - chiều dày thấm tơi - chiều dày thấm tơi 5.4 TƠI - RAM THÉP 5.4 TÔI - RAM THÉP 37 38 f Các phương pháp thép ❖ Theo nhiệt độ: + Tơi hồn tồn; + Tơi khơng hồn tồn ❖ Theo tiết diện nung nóng: + Tơi thể tích; + Tôi phận (tôi bề mặt) ❖ Theo phương thức làm nguội: + Tôi môi trường (a); + Tôi hai môi trường (b); + Tôi phân cấp (c); + Tôi đẳng nhiệt (d) + Tôi môi trường - Là phương pháp đơn giản thường dùng, nhúng vào môi trường làm nguội nguội hẳn Áp dụng cho chi tiết có hình dáng đơn giản làm thép hợp kim thép Cacbon có %C thấp trung bình + Tơi hai mơi trường - Qua nước qua dầu; - Ít xảy cong vênh, nứt giảm ứng suất nhiệt; - Khó xác định thời điểm chuyển chi tiếp sang môi trường thứ hai; - Áp dụng cho thép Cacbon cao, suất thấp 5.4 TÔI - RAM THÉP 5.4 TÔI - RAM THÉP 39 40 + Tôi phân cấp + Gia công lạnh - Mơi trường tơi muối nóng chảy; - Là phương pháp làm nguội chi tiết sau xuống 0C - Cho độ cứng cao, ứng suất dư nhỏ, bị biến dạng, (-70C) suất thấp, áp dụng cho thép có Vth nhỏ; - Làm tăng độ cứng thép, tăng tính chống mài mịn; - Ổn định kích thước dụng cụ đo; + Tơi đẳng nhiệt - Mơi trường tơi muối nóng chảy; - Tăng từ tính nam châm vĩnh cửu Thường áp dụng cho dụng cụ cắt, vòng bi, vòi phun cao áp - Thời gian giữ nhiệt lâu; + Tôi tự ram - Sau ram, - Là phương pháp không triệt để Sử dụng nhiệt phần lõi để ram suất thấp 5.4 TƠI - RAM THÉP 41 + Tơi phận - Một số chi tiết cần số phận cần độ cứng cao, phần khác cần mềm, người ta cần tơi phận Gồm hai cách: - Nung nóng phận cần tơi, làm nguội tồn hay làm nguội phận; - Nung nóng tồn làm nguội phận Thường áp dụng cho dụng cụ cầm tay: đục, búa,… 5.4 TÔI - RAM THÉP 42 5.4.2 Định nghĩa mục đích ram thép a Định nghĩa Ram phương pháp nhiệt luyện nung nóng thép qua đến nhiệt độ thấp Ac1 giữ nhiệt để Mactenxit Austenit dư phân hoá thành tổ chức có tính phù hợp làm nguội b Mục đích - Làm giảm ứng suất bên để không gây nứt, cong vênh, gẫy hư hỏng chi tiết làm việc; - Biến tổ chức Mactenxit Austenit dư thành tổ chức khác có tính thích hợp với điều kiện làm việc chi tiết 5.4 TÔI - RAM THÉP 43 5.4 TÔI - RAM THÉP 44 c Các phương pháp ram thép Ram trung bình Là phương pháp Ram nhiệt độ 300 450C tổ chức nhận Ram thấp Là phương pháp Ram nhiệt độ 150 250C tổ chức nhận Trustit ram Mactenxit ram Đặc điểm: Đặc điểm: + Ứng suất bên khử bỏ hoàn toàn; + Ứng suất bên giảm; + Làm tăng tính dẻo, dai chi tiết; + Làm tăng tính dẻo, dai chi tiết; + Độ cứng giảm nhiều; + Độ cứng giảm ít; + Áp dụng cho chi tiết như: lị xo, nhíp, khn rèn, khuôn + Áp dụng cho loại dao cắt, khn dập nguội, chi tiết sau dập nóng… cần độ cứng tương đối cao đàn hồi tốt thấm cacbon,… 5.4 TÔI - RAM THÉP 45 5.4 TÔI - RAM THÉP 46 Ram cao Ram màu tự ram Là phương pháp Ram nhiệt độ 500 650C tổ chức nhận - Khi nung nhiệt độ thấp 200 350C, bề mặt thép xuất Xoobit ram lớp ơxit mỏng có màu đặc trưng: Đặc điểm: + Màu vàng: 220 240C; + Tạo tính tổng hợp cao, độ bền, độ dẻo, độ dai cao; + Màu tím: + Màu nâu: 285 295C; 255 265C; + Màu xanh: 310 330C + Độ cứng giảm mạnh; * Ảnh hưởng thời gian Ram + Áp dụng cho chi tiết chịu tải trọng động tĩnh lớn như: - Thời gian giữ nhiệt ảnh hưởng đến chuyển biến ram truyền, bánh răng, trục,… có tác dụng tăng nhiệt độ VD: Khi ram thấp kéo dài thời gian ram hàng chục kết ram trung bình 5.5 CÁC KHUYẾT TẬT XẢY RA KHI NHIỆT LUYỆN 47 5.5.1 Biến dạng nứt a Nguyên nhân tác hại - Nguyên nhân: ứng suất bên gây làm nguội nhanh q trình tơi nung q nhanh + Nếu bên b nứt, vỡ; + Nếu bên 0,2 cong vênh, biến dạng b Các biện pháp ngăn ngừa khắc phục - Nung nóng làm nguội với tốc độ hợp lý, đều; - Nên dùng phân cấp, hạ nhiệt trước tôi; - Các chi tiết mỏng phải khuôn ép; - Các chi tiết bị biến dạng đem nắn, ép nóng ép nguội 5.5 CÁC KHUYẾT TẬT XẢY RA KHI NHIỆT LUYỆN 48 5.5.2 Ơxy hố carbon - Ơxy hố tượng tạo nên vảy ơxyt sắt - Thốt cacbon tượng cacbon lớp bề mặt bị giảm a Nguyên nhân tác hại - Do mơi trường nung có chứa thành phần gây ơxy hố Fe C như: O2, CO2, nước,… - Ơxy hố làm hụt kích thước, xấu bề mặt chi tiết; - Thốt cacbon làm giảm độ cứng 5.5 CÁC KHUYẾT TẬT XẢY RA KHI NHIỆT LUYỆN 49 5.5 CÁC KHUYẾT TẬT XẢY RA KHI NHIỆT LUYỆN 50 5.5.3 Độ cứng không đạt b Các biện pháp ngăn ngừa khắc phục - Nung mơi trường có khí bảo vệ, khí trung tính N2, Ar2 … khí hồn nguyên CO, CH4, H2,… - Nung chi tiết hộp kín, chi tiết phủ than gỗ, hay hàn the rắc than sàn lò; 10-2 - Nung chi tiết môi trường chân không mmHg chống ơxy hố cacbon triệt loại thép hợp kim; 10-4 - Khắc phục cách tăng lượng dư gia công, thấm lại carbon - Là tượng độ cứng cao thấp so với độ cứng mà thép đạt tương ứng với loại thép phương pháp nhiệt luyện a Độ cứng cao - Khi ủ thường hoá thép hợp kim, tốc độ nguội lớn Độ cứng cao quy định khó cắt gọt khó biến dạng dẻo b Độ cứng thấp - Sau tôi, độ cứng đạt thấp yêu cầu mác thép + Thiếu nhiệt; + Làm nguội chưa đủ nhanh; + Thoát carbon bề mặt 5.5 CÁC KHUYẾT TẬT XẢY RA KHI NHIỆT LUYỆN 51 5.5.4 Tính giịn cao - Là tượng sau tơi, thép q giịn (độ dai q thấp), độ cứng đạt bình thường quy định a Nguyên nhân Do nhiệt độ nung cao, thời gian giữ nhiệt dài, hạt thép lớn, sau tơi Mactenxit có kích thước q lớn nên giịn b Cách khắc phục Đem thường hố đem lại cho chế độ ... VỀ NHIỆT LUYỆN 5.1 KHÁI NIỆM VỀ NHIỆT LUYỆN 5.1.2 Các thông số đặc trưng cho q trình nhiệt luyện - Nhiệt độ nung nóng Tn: nhiệt độ cao mà trình nhiệt luyện cần phải đạt tới; - Thời gian giữ nhiệt. .. thiện tính cơng nghệ - Giảm độ cứng làm cho chúng dễ gia công 5.2 CÁC CHUYỂN BIẾN KHI NHIỆT LUYỆNTHÉP 5.2 CÁC CHUYỂN BIẾN KHI NHIỆT LUYỆN THÉP 10 5.2.1 Sơ lược bốn chuyển biến NL thép ❖ Chuyển... nguội nhanh thép xuống thấp nhiệt độ To: Fe (C) Fe (C) P 5.2 CÁC CHUYỂN BIẾN KHI NHIỆT LUYỆN THÉP Tốc độ nguội tới hạn MS (bắt đầu) Thời gian, s M 5.2 CÁC CHUYỂN BIẾN KHI NHIỆT LUYỆN THÉP 11