Cs+½O2g= COg 3Phản ứng làm giảm rất nhanh chóng hàm lượng C trên bề mặt thép thường bằng 0 C của thép giảmSự thoát Cacbon trên thép có thể xảy ra trong các quá trình đặc, rắn….Tốc độ th
Trang 1BÁO CÁO
THÍ NGHIỆM
SỰ HÌNH
THÀNH TỔ CHỨC TẾ VI
GVHD: Nguyễn Thị Vân Thanh SVTH: Đoàn Anh Tuấn
MSSV: 20217295
Mã kíp thí nghiệm: 732156
Trang 2Thoát Cacbon
1 Cơ sở lí thuyết
Tại nhiệt độ nung T>TKTL~7000C sẽ xảy ra phản ứng giữa C trên bề mặt thép:
H2(g) +½O (g)= H2 2O(l)
CO(g)+½O2= CO (2)2
C(s)+½O2(g)= CO(g) (3)
Phản ứng làm giảm rất nhanh chóng hàm lượng C trên bề mặt
thép( thường bằng 0) C của thép giảm
Sự thoát Cacbon trên thép có thể xảy ra trong các quá trình đặc, rắn…
Tốc độ thoát C phụ thuộc vào thông số
(a) loại cơ chế khuếch tán
(b) nhiệt độ khuếch tán
(c) cấu trúc tinh thể của mạng tinh thể dung môi
(d) loại khuyết tật tinh thể hiện có
(e) nồng độ các chất khuếch tán
Đo chiều dày lớp thoát và tính hệ số khuếch tán
Xác định chiều sâu của lớp thoát Cacbon được thực hiện theo tiêu chuẩn ASTM E1017
Nếu xác định được hàm lượng ferit và peclit trong thép có thể xác định gần đúng hàm lượng C trong thép tại vị trí đo Từ đó có thể xác định hệ
số khuếch tán và năng lượng hoạt của quá trình khuếch tán
C(x,t) = C erf0
D=D0 exp()
2 Quy trình thực nghiệm
a Chuẩn bị mẫu tế vi
Mài mẫu: 100,200,…, 1000,1500
Trang 3 Đánh bóng: Cr2O3, t=5-10p, rửa nước, thấm khô
Tẩm thực: 3-5%HNO +cồn 90 , t=1s3 0 rửa
nước thấm sấy
b Chụp ảnh tổ chức tế vi
c Sử dụng phần mềm xác định chiều dày lớp thoát C
d Vẽ đồ thị thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian đến chiều dài lớp thoát
3 Báo cáo thí nghiệm:
a) Ảnh tổ chức lớp toán ảnh hưởng theo nhiệt độ:
Ảnh toàn bộ lớp thoát:
900-1h x200
Trang 4900- 2,5h x200
Trang 5880- 1h x200
Trang 6920- 1h x200
Trang 7900- 2h x200
Bảng tính chiều dày trung bình lớp thoát C
Mẫu (d1) Chiều dày toàn bộ lớp thoát
Khoảng cách từ bề mặt đến điểm
100% P(µm)
(d2) Chiều dày lớp thoát đến điểm 50%F và 50% P (µm)
Trang 8b) Ảnh tổ chức lớp thoát ảnh hưởng theo thời gian:
Bảng tính chiều dày trung bình lớp thoát C
Mẫu (d1) Chiều dày toàn bộ lớp thoát
Khoảng cách từ bề mặt đến điểm
100% P(µm)
(d2) Chiều dày lớp thoát đến điểm 50%F và 50% P (µm)
b) Vẽ đồ thị so sánh chiều dày:
0 20 40 60 80 100 120 140 160
62.42
65.2
84.79
75.6
50%F và 50%P 100%P
nhiệt độ ủ ,°C
Nhận xét : Khi nhiệt độ càng tăng thì chiều dài lớp thoát Cacbon càng tăng
Trang 91h 2h Category 3 0
50
100
150
200
103.69 84.79
98.97
113.06
50%F và 50%P 100%P
thời gian ủ, h
Nhận xét : Khi thời gian ủ tăng thì độ dày của lớp C thoát ra càng lớn