Microsoft powerpoint 1presentation chuong 5 gioi thieu chung ve thep (3t)

CHƯƠNG THÉP VÀ GANG I Cơ sở chung thép I.1 Thép cacbon a Khái niệm - Thành phần: hợp kim Fe, C với C550oC 35 3.4 Ảnh hưởng NTHK đến chuyển biến ram thép - Khi ram thép: mactenxit phân huỷ thành hỗn hợp ferit xêmentit, austenit dư tiếp tục chuyển biến thành mactenxit ram hạt xêmentit tích tụ lớn lên kích thước - Các NTHK M γ dư cản trở trình phân rã chuyển biến tiếp Quá trình diễn kết thúc nhiệt độ cao thép hợp kim ram nhiệt độ có độ cứng cao thép cacbon có hàm lượng thép hợp kim có tính chống ram tính bền nóng cao thép cacbon 36 18 - Tác động mạnh: Si, Cr, W, Mo: làm cho trình phân rã M kết thúc To cao nhiều so với thép cacbon - Hiện tượng giòn ram: xảy nhiệt độ cao thép có chứa Cr Ni, đặc biệt thép kết cấu hợp kim hệ Cr, Mn, Cr-Ni, Cr-Mn, Cr-Mn-Ni + Sau ram nhiệt độ 450 ÷ 550oC, độ dai va đập thép bị giảm rõ rệt Khắc phục: - Sau ram cho chi tiết nguội nhanh (thông thường cho nguội nước dầu - HK hóa thêm khoảng 0,3 ÷ 0,5% Mo hay 0,8 ÷ 1%W ngăn cản giòn ram cao xảy kể nguội chậm sau ram 37 B Phân loại ký hiệu thép hợp kim Phân loại thép hợp kim 1.1 Phân loại theo tổ chức tế vi trạng thái ủ sau thường hoá - Phân loại theo tổ chức thép sau ủ gồm có: + Thép trước tích, tổ chức gồm peclit ferit; + Thép tích, tổ chức gồm peclit; + Thép sau tích: tổ chức gồm peclit XeII; + Thép lêđêburit: tổ chức có tinh lêđêburit; + Thép austenit: tổ chức gồm pha austenit; + Thép ferit, tổ chức gồm pha ferit 38 19 - Phân loại theo tổ chức thép sau thường hoá: + Thép peclit, tổ chức gồm hỗn hợp pha trước tích (α XeII) peclit (có thể xoocbit trustit); + Thép mactenxit, tổ chức gồm mactenxit (có thể lẫn pha trước tích α Fe3CII-); + Thép austenit, tổ chức gồm pha austenit 39 1.2 Phân loại thép theo tên nguyên tố hợp kim Thép crôm, thép crôm – niken, Cr-Ni-Mo … 1.3 Phân loại thép theo %NTHK thép - Tổng NTHK < 2,5% thép hợp kim thấp; - Tổng NTHK từ 2,5 đến 10% thép hợp kim trung bình; - Tổng NTHK > 10% thép hợp kim cao 40 20 1.4 Phân loại thép theo công dụng: nhóm: - Thép kết cấu hợp kim bao gồm thép hợp kim chế tạo máy thép hợp kim thấp dùng xây dựng; - Thép dụng cụ hợp kim: dụng cụ hợp kim thông thường thép dụng cụ cao tốc dùng để chế tạo dụng cụ loại dao cắt, loại khuôn gia công biến dạng đúc áp lực chế tạo dụng cụ đo; - Thép có công dụng đặc biệt: thép có tính chất vật lý, hoá học đặc biệt, thép không gỉ, thép chịu nóng, thép có từ tính đặc biệt… 41 Ký hiệu mác thép hợp kim 2.1.Ký hiệu mác thép hợp kim theo TCVN 1659-75: - Đầu mác thép số CTB theo phần vạn, theo sau ký hiệu NTHK chủ yếu, số nằm sau ký hiệu NTHK hàm lượng phần trăm (đã qui tròn) NTHK đó, 1% hay nhỏ không ghi Nếu có chữ A cuối thép chất lượng cao (S ≤ 0,020%, P ≤ 0,020%) Ví dụ, thép 30CrNi3A: CTB ≈ 0,30%, hàm lượng Cr ≈ 1%, Ni ≈ 3%, chữ A cuối mác thép thép chất lượng cao thép 30Cr2W8V có thành phần C ≈ 0,30%, Cr ≈ 2%, W ≈ 8% V < 1% Thép công dụng đặc biệt: thêm ký hiệu chữ viết tắt công dụng: OL100Cr2: thép ổ lăn có hàm lượng C≈1%, Cr ≈ 2% 42 21 2.2 Tiêu chuẩn Nga (Γ ΓOCT) ΓOCT ký hiệu mác thép hợp kim sau: - Số đầu mác thép hàm lượng cacbon trung bình theo phần vạn (nếu thép kết cấu) phần ngàn (nếu thép dụng cụ), hàm lượng cacbon thép dụng cụ ≥ 1% không biểu thị - Các NTHK ký hiệu theo chữ Nga sau: NTHK Cr Ni Mo Ký hiệu X H M Ti Co Mn Si V Cu Al B T K Γ C Ф Д Ю P - Các thép chuyên dùng: thép gió - P, thép ổ lăn - ШX, thép kỹ thuật điện – Э… 43 22 [...]... Cu… giới hạn NTHK: Mn ≥ (0,8 ÷ 1,0%); Si ≥ (0 ,5 ÷ 0,8%); Cr ≥ (0,2 ÷ 0,8%), Ni ≥ (0,2 ÷ 0 ,5% ), W ≥ (0,2 ÷ 0 ,5% ), Mo ≥ (0, 05 ÷ 0,2%), Ti ≥ 0,1%, B ≥ 0,02%, Cu ≥ 0,30% 21 2 Đặc điểm a Thành phần Các NTHK: Cr, Ni, Mn, Si, W, Mo, V, Ti, B, Cu… giới hạn NTHK: Mn ≥ (0,8 ÷ 1,0%); Si ≥ (0 ,5 ÷ 0,8%); Cr ≥ (0,2 ÷ 0,8%), Ni ≥ (0,2 ÷ 0 ,5% ), W ≥ (0,2 ÷ 0 ,5% ), Mo ≥ (0, 05 ÷ 0,2%), Ti ≥ 0,1%, B ≥ 0,02%, Cu ≥ 0,30% 22... chứa Cr và Ni, đặc biệt các thép kết cấu hợp kim hệ Cr, Mn, Cr-Ni, Cr-Mn, Cr-Mn-Ni + Sau khi tôi nếu ram ở nhiệt độ 450 ÷ 55 0oC, độ dai va đập của thép bị giảm rõ rệt Khắc phục: - Sau khi ram cho chi tiết nguội nhanh (thông thường cho nguội trong nước hoặc dầu - HK hóa thêm khoảng 0,3 ÷ 0 ,5% Mo hay 0,8 ÷ 1%W sẽ ngăn cản giòn ram cao xảy ra kể cả khi nguội chậm sau khi ram 37 B Phân loại và ký hiệu thép... Cr, V sau tôi còn khoảng 32% γ dư giảm độ cứng sau tôi, kích thước và tính chất của thép không ổn định trong quá trình sử dụng khắc phục: gia công lạnh sau tôi hoặc ram nhiều lần ở nhiệt độ ram cao >55 0oC 35 3.4 Ảnh hưởng NTHK đến các chuyển biến khi ram thép - Khi ram thép: mactenxit phân huỷ thành hỗn hợp ferit và xêmentit, austenit dư tiếp tục chuyển biến thành mactenxit ram và các hạt xêmentit tích... một giới hạn nào đó mới hình thành cacbit riêng WC, W 2C, MoC, Mo2C, Cr7C3, Cr23C5, + Mn, Fe: tạo cacbit yếu, chỉ hình thành hợp chất dạng xêmentit (Fe, Mn)3C 30 15 Các dạng pha cacbit thường gặp trong thép hợp kim - Cacbit hợp kim kiểu mạng đơn giản: TiC, VC, ZrC, NbC, WC, MoC, Mo2C - Cacbit hợp kim phức tạp: Cr7C3, Cr23C5, - Xêmentit và xêmentit hợp kim: + Fe và Mn: tạo Fe3C, (Fe,Mn)3C + Các NTHK... chức gồm một pha austenit 39 1.2 Phân loại thép theo tên nguyên tố hợp kim chính Thép crôm, thép crôm – niken, Cr-Ni-Mo … 1.3 Phân loại thép theo %NTHK trong thép - Tổng NTHK < 2 ,5% là thép hợp kim thấp; - Tổng NTHK từ 2 ,5 đến 10% là thép hợp kim trung bình; - Tổng NTHK > 10% là thép hợp kim cao 40 20 1.4 Phân loại thép theo công dụng: 3 nhóm: - Thép kết cấu hợp kim bao gồm thép hợp kim chế tạo máy... dụng đặc biệt: là thép có những tính chất vật lý, hoá học đặc biệt, như thép không gỉ, thép chịu nóng, thép có từ tính đặc biệt… 41 2 Ký hiệu mác thép hợp kim 2.1.Ký hiệu mác thép hợp kim theo TCVN 1 659 - 75: - Đầu mác thép là số chỉ CTB theo phần vạn, theo sau là ký hiệu các NTHK chủ yếu, con số nằm sau ký hiệu NTHK chỉ hàm lượng phần trăm (đã qui tròn) của NTHK đó, nếu là 1% hay nhỏ hơn thì không ghi... pha austenit hợp kim - γ hợp kim khác với γ trong thép C như độ bền cao hơn, độ thấm tôi cao hơn, một số nguyên tố như Cr, Ni, Al, Si, Mo, làm cho thép có tính chống ăn mòn hoặc chịu nhiệt tốt hơn 25 Giản đồ trạng thái hệ hợp kim sắt mở rộng vùng γ, thu hẹp α a) NTHK hoà tan vô hạn vào γ-Fe; b) NTHK hoà tan có hạn vào γ-Fe 26 13 Giản đồ trạng thái hợp kim sắt thu hẹp vùng γ, mở rộng α a) NTHK hoà... dạng hoặc nứt khi tôi - Tăng mức độ hợp kim hoá tăng độ thấm tôi, tăng độ bền, giảm độ dẻo, độ dai 23 3 Ảnh hưởng của NTHK đến tổ chức của thép 3.1 NTHK hoà tan vào sắt thành dung dịch rắn - Qui luật chung: các NTHK hoà tan trong Fe dạng thay thế: + NTHK mạng tinh thể A1 có khả năng hoà tan vô hạn vào γ-Fe (Cu, Ni, Mn) + Các nguyên tố á kim có đường kính nguyên tử nhỏ hơn nhiều so với nguyên tử sắt