Nghiên cứu phục hồi khuôn dập bằng công nghệ hàn đắp plasma bột

LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan luận văn: “Nghiên cứu phục hồi khuôn dập công nghệ hàn đắp plasma bột” thân thực dựa hƣớng dẫn giảng viên hƣớng dẫn khoa học tài liệu tham khảo Nội dung luận văn hoàn toàn thực tế, khách quan chƣa đƣợc sử dụng để bảo vệ học vị Tác giả luận văn Quách Ngọc Hƣng i LỜI CẢM ƠN Sau hai năm học tập chƣơng trình đào tạo sau đại học trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội, nhận đề tài nghiên cứu, làm luận văn, đến hoàn thành luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo, đồng nghiệp lãnh đạo đơn vị: Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội, Trƣờng Đại học Sao Đỏ giúp đỡ, tạo điều kiện cho trình thực luận văn Đặc biệt bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Khắc Thông GS.TS Bùi Văn Hạnh tận tâm hƣớng dẫn trình thực luận văn Tuy thân cố gắng, song thời gian có hạn nên tránh khỏi thiếu sót, mong nhận đƣợc tham gia góp ý chân thành thầy cô giáo đồng nghiệp để bổ sung, hoàn thiện trình nghiên cứu Xin chân thành cảm ơn! ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU .v DANH MỤC CÁC HÌNH vi PHẦN MỞ ĐẦU CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ KHUÔN DẬP NGUỘI 1.1 Nghiên cứu khuôn dập nguội 1.1.1 Giới thiệu chung khuôn dập nguội 1.1.2 Điều kiện làm việc khuôn dập nguội 1.1.3 Yêu cầu khuôn dập nguội 1.2 Vật liệu làm khuôn dập 1.2.1 Các loại vật liệu dùng làm khuôn dập nguội 1.2.2 Tính hàn loại vật liệu làm khuôn dập 1.3 Lựa chọn quy trình công nghệ hàn phục hồi khuôn dập 1.3.1.Phục hồi khuôn dập công nghệ hàn hồ quang que hàn có vỏ bọc 1.3.2 Phục hồi khuôn dập hàn hồ quang dây hàn có lõi thuốc ( FCAW) 10 1.3.3 Phục hồi khuôn dập hàn hồ quang dƣới lớp thuốc ( SAW) 11 1.3.4 Phục hồi khuôn dập hàn Plasma bột 13 1.4 Giới thiệu công nghệ hàn Plasma bột 13 1.4.1 Công nghệ hàn Plasma bột 13 1.4.2 Ƣu, nhƣợc điểm công nghệ hàn Plasma bột: 19 1.4.3 Ứng dụng công nghệ hàn Plasma bột: 20 1.5 Kết luận chƣơng 1: 23 CHƢƠNG II: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ HÀN ĐẮP PLASMA BỘT PHỤC HỒI KHUÔN DẬP .24 2.1 Phân tích chọn vật liệu hàn 24 2.1.1 Chuẩn bị mẫu hàn 24 2.1.2.Phân tích, lựa chọn bột hàn 25 iii 2.1.3 Lựa chọn khí bảo vệ, khí tạo hồ quang Plasma khí mang bột 41 2.2.Phân tích lựa chọn thiết bị hàn 43 2.3 Xây dựng quy trình hàn phục hồi khuôn dập nguội 54 2.3.1 Bộ thông số chế độ hàn cho trình đắp plasma bột 54 2.3.2 Ảnh hƣởng thông số chế độ hàn đến hình dạng lớp đắp 54 2.3.3 Lựa chọn thông số chế độ hàn 59 2.4 Quy trình hàn đắp khuôn dập công nghệ hàn Plasma bột 61 2.5 Kết luận chƣơng 2: 62 CHƢƠNG III NGHIÊN CỨU CHẾ ĐỘ XỬ LÝ NHIỆT .63 3.1 Tổng quan sử lý nhiệt sau hàn 63 3.1.1.Các yếu tố đặc trƣng cho trình nhiệt luyện 63 3.1.2.Các chuyển biến pha thép nung nóng làm nguội 63 3.2 Phân tích lựa chọn phƣơng pháp nhiệt luyện 68 3.3 Kết luận chƣơng 71 CHƢƠNG : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 72 4.1 Kết luận 72 4.2 Kiến nghị 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO 73 iv DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Một số vật liệu làm khuôn dập Bảng 1.2: Các ứng dụng hàn Plasma bột 21 Bảng 2.1 Thành phần hóa học Thép SKD11 24 Bảng 2.2: Thành phần hóa học bột Castolin Eutectic – Thụy Sỹ: 28 Bảng 2.3 Thành phần hóa học bột Mitsubishi Steel – Nhật: 29 Bảng 2.4 thành phần hóa học bột Mitsubishi: 30 Bảng 2.5 Thành phần hóa học bột Daido – Nhật: 31 Bảng 2.6 Thành phần hóa học bột Boilor – Mỹ: 32 Bảng 2.7 Thành phần hóa học bột Carpenter – Mỹ: 33 Bảng 2.8 Thành phần hóa học bột Deutsche Edelstahlwerke – Đức: 34 Bảng 2.9 Thành phần hóa học bột Isotectic – Đức: 35 Bảng 2.10 Thành phần hóa học bột Hợp kim Nickel: 36 Bảng 2.11 Thành phần hóa học bột Isotectic – Đức 37 Bảng 2.12 Thành phần hóa học bột PAC (Powder Alloy Corporation) – Mỹ: 37 Bảng 2.13 Thành phần hóa học bột Bột PTA Trung Quốc: 39 Bảng 2.14 Bộ thông số chế độ hàn plasma bột 54 Bảng 2.15 Bảng thông số chế độ hàn plasma bột phục hồi khuôn dập 60 v DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Khuôn đột dập (1a) khuôn dập vuốt (1b) .2 Hình 1.2: Sản phẩm từ khuôn đột dập (1.2a) khuôn dập vuốt (1.2b) Hình 1.3: Phƣơng pháp hàn hồ quang que hàn có vỏ bọc Hình 1.4: Phƣơng pháp hàn hồ quang dây hàn có lõi thuốc 10 Hình 1.5: Phƣơng pháp hàn hồ quang dƣới lớp thuốc 11 Hình 1.6: Sự khác phân bố nhiệt hồ quang hàn TIG PTA 14 Hình 1.7: Sơ đồ nguyên lý công nghệ hàn Plasma bột .17 Hình 1.8: Sự tham gia kim loại vào lớp đắp 18 Hình 1.9: Sơ đồ hệ thống hàn Plasma bột 19 Hình 2.1 Mẫu hàn 25 Hình 2.2: Quy trình sản xuất bột 26 Hình 2.3: Hệ thống chai khí máy hàn PTA ĐHBKHN 42 Hình 2.4: Hệ thống máy hàn Plasma bột trƣờng ĐHBKHN 44 Hình 2.5: Nguồn hàn Eutectic Gap 3000AC/DC 44 Hình 2.6: Cấu tạo bên nguồn hàn 45 Hình 2.7: Mỏ hàn dùng cho hàn ống nhỏ mỏ hàn bên 47 Hình 2.8: Mỏ hàn PTA 48 Hình 2.9: Hệ thống cấp bột .49 Hình 2.10: Bảng điều khiển cầm tay 50 Hình 2.11: Hệ thống chai khí đồng hồ đo lƣu lƣợng 50 Hình 2.12 Đồ gá hàn 51 Hình 2.13: Hệ thống hút khói hàn .52 Hình 2.14: Hệ thống di chuyển tạo dao động ngang đầu mỏ hàn 53 Hình 2.15 Ảnh hƣởng dòng điện hàn đến hình thành mối hàn .55 Hình 2.16 Ảnh hƣởng tốc độ hàn đến hình thành mối hàn 56 Hình 2.17 Ảnh hƣởng tốc độ cấp bột .57 Hình 2.18 Ảnh hƣởng biên độ dao động đầu hàn 57 vi Hình 2.19 Hình dạng mối hàn đắp 59 Hình 3.1 Sơ đồ trình nhiệt luyện đơn giản .63 Hình 3.2 Giản đồ chuyển biến đẳng nhiệt peclit thành Austenit thép tích véc tơ biểu thị vận tốc nung V2>V1 .64 Hình 3.3 Giản đồ chuyển biến austenit thép tích vectơ biểu diễn tốc độ nguội .65 vii PHẦN MỞ ĐẦU Khuôn dập nguội dụng cụ để gia công vật liệu phƣơng pháp biến dạng nguội đƣợc sử dụng rộng rãi ngành công nghiệp chế tạo nhƣ chế tạo ô tô, xe máy, xe đạp, đồ gia dụng…Ở Việt Nam nay, khuôn dập nguội đƣợc sản xuất theo hai nguồn: sản xuất khuôn dập nƣớc song chất lƣợng không cao khuôn dập nhập giá thành cao Hiện loại khuôn dập trình làm việc chịu áp lực, khuôn chịu ứng suất, lực va đập ma sát lớn Sau thời gian hoạt động khả làm việc khuôn bị tiêu hao dần chi tiết khuôn bị mòn gây sai số trình tạo sản phẩm Phục hồi khuôn bị mòn hàn đắp plasma bột nhằm nâng cao tuổi thọ giảm chi phí chế tạo cho loại khuôn dập Hàn đắp plasma bột giải pháp công nghệ tiên tiến, đƣợc ứng dụng nhiều nƣớc giới, cho phép nhận đƣợc lớp kim loại đắp có độ bền độ cứng cao Do tham gia kim loại vào kim loại đắp nhỏ (5%) nên cần lớp đắp đạt đƣợc tính mong muốn Mục đích, đối tượng phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu công nghệ phục hồi loại khuôn dập hàn đắp plasma bột nhằm nâng cao tuổi thọ giảm chi phí chế tạo cho loại khuôn dập Đối tượng nghiên cứu - Khuôn dập nguội Cờ lê vật liệu thép SKD11 Phương pháp nghiên cứu -Nghiên cứu tổng quan phục hồi khuôn -Nghiên cứu thiết lập chế độ hàn, quy trình công nghệ hàn đắp phục hồi khuôn dập -Nghiên cứu thiết lập chế độ xử lý nhiệt sau hàn đắp CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ KHUÔN DẬP NGUỘI 1.1 Nghiên cứu khuôn dập nguội 1.1.1 Giới thiệu chung khuôn dập nguội Khuôn dập nguội dụng cụ để tạo hình sản phẩm phƣơng pháp biến dạng vật liệu trạng thái nguội Có nhiều loại khuôn dập nguội: đột dập, dập vuốt, dập sâu, khuôn kéo, chuốt sợi Sản phẩm khuôn dập nguội đa dạng phong phú bao gồm vật dụng sống nhƣ chậu rửa, nồi, chảo, khay, đồ dùng y tế, sản phẩm công nghiệp nhƣ chi tiết xe máy nhƣ bình xăng, ống bô xe máy… Khuôn dập nguội đƣợc cấu tạo từ hai phần: phần khuôn (hay gọi chày) phần khuôn dƣới (hay gọi cối) Khuôn đƣợc gắn với búa, chuyển động nhờ áp lực búa, khuôn dƣới cố định Khuôn dập đƣợc sử dụng đa dạng với nhiều chủng loại khác Tuy nhiên dựa vào tính làm việc chia làm hai loại khuôn khuôn dập vuốt (dập tạo hình), dập sâu khuôn đột dập 1.1a 1.1b Hình 1.1 Khuôn đột dập (1a) khuôn dập vuốt (1b) Đối với khuôn dập vuốt, dập sâu làm việc điều kiện chịu ma sát cao, mài mòn cao nên loại khuôn yêu cầu độ cứng bề mặt cao (58-60HRC), độ dai va đập vừa phải đƣợc dùng để dập sâu xoong, nồi làm nhôm inox, dụng cụ y tế từ thép không gỉ Để dập chi tiết có độ sâu mong muốn, tùy theo độ sâu sản phẩm, dập bƣớc, hai hay ba bƣớc Khuôn đột dập có độ cứng cao khuôn dập vuốt dập sâu Đối với khuôn đột dập phải cắt phôi cứng nên yêu cầu độ cứng cao (đến 60 HRC) Tuy nhiên, độ cứng cao dễ dẫn đến sứt khuôn, mép cắt Vật liệu dập dày, điều kiện làm việc khuôn khắc nghiệt, tuổi thọ thấp Khuôn đột dập đƣợc sử dụng nhiều để chế tạo hình bao sản phẩm trƣớc tiến hành bƣớc dập tiếp theo, ví dụ hình bao ống bô xe máy ( sau dập vuốt tạo hình ống bô), hình bao nồi (trƣớc dập sâu nồi)… Hình 2a 2b hình ảnh số sản phẩm từ khuôn dập nguội 1.2a 1.2b Hình 1.2: Sản phẩm từ khuôn đột dập (1.2a) khuôn dập vuốt (1.2b) 1.1.2 Điều kiện làm việc khuôn dập nguội Trong trình làm việc khuôn dập nguội bị mài mòn phải chịu ma sát lớn dập, ép…nên để tránh cho khuôn bị mài mòn phụ thuộc lớn vào độ cứng bề mặt tổ chức tế vi vật liệu Khi độ cứng dụng cụ 60 HRC tăng thêm HRC tuổi thọ khuôn tăng thêm 30% Nhƣng độ cứng cao hay thấp phụ thuộc vào chức loại khuôn nhƣ khuôn đột dập độ cứng nên cao khuôn dập vuốt, cao dễ dẫn tới tƣợng nứt, vỡ khuôn Để thỏa mãn điều kiện cho khuôn không bị biến dạng dẻo làm việc chịu đƣợc tải trọng va đập dập, khuôn cần có độ dai va đập ak đảm bảo Chẳng hạn, khuôn dập sâu cần độ dai va đập cao Dải giá trị lƣu lƣợng khí mang bột phù hợp từ – lít/phút, phụ thuộc vào kích cỡ trọng lƣợng riêng bột hàn 2.3.3 Lựa chọn thông số chế độ hàn Nhƣ phân tích chƣơng 2, phƣơng pháp hàn plasma bột có ƣu điểm khác biệt tham gia kim loại vào kim loại mối hàn nhỏ Trên hình 2.19 thể kích thƣớc mối hàn đắp tỷ lệ tham gia kim loại vào kim loại mối hàn Khi hàn đắp phục hồi khuôn dập nói chung ngƣời ta mong muốn chiều rộng mối hàn lớn, chiều cao phần lồi (R) mức phù hợp Hình 2.19 Hình dạng mối hàn đắp Do hàn plasma bột phƣơng pháp hàn nên chƣa có tài liệu hƣớng dẫn tính toán chế độ hàn Các tài liệu hƣớng dẫn tính toán có không áp dụng đƣợc cho phƣơng pháp hàn vật liệu hàn bột, khác với dây hàn khả nóng chảy hiệu suất dịch chuyển vào vũng hàn Đây vấn đề khó, tác giả tiến hành lựa chọn thông số chế độ hàn dựa vào tài liệu từ nƣớc [1] Các thông số đƣợc đƣa bảng 3.2 Trong trình hàn, tùy thuộc vào biên dạng mối hàn mà ngƣời thợ hàn phải có điều chỉnh định phù hợp nhằm đảm bảo chiều cao phần lồi mối hàn đồng 59 Bảng 2.15 Bảng thông số chế độ hàn plasma bột phục hồi khuôn dập Thông số Đơn vị đo Giá trị Dòng điện hàn A 130-160 Vận tốc hàn mm/phút 90-110 Biên độ dao động đầu hàn mm 8-15 Tốc độ cấp bột g/phút 38-42 Lƣu lƣợng khí bảo vệ Lít/phút 15 Lƣu lƣợng khí tạo plasma Lít/phút Lƣu lƣợng khí mang bột Lít/phút Tầm với điện cực mm 15 Hình 2.20 Hình dạng mối hàn đắp plasma bột 60 2.4 Quy trình hàn đắp khuôn dập công nghệ hàn Plasma bột WPS ID No TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI BỘ MÔN HÀN VÀ CÔNG NGHỆ KIM LOẠI Phòng 306, Nhà C1 Số 1, đƣờng Đại Cồ Việt, Hà Nội Telepho ne (84-4) 869-2204 Fax (84-4)-868-0585; HÀN ĐẮP KHUÔN DẬP BẰNG PLASMA BỘT Email: bmhan@mail.hust.edu.vn We bs it e : ht t p:/ / www.hus t e du.v n BẢN THÔNG SỐ QUY TRÌNH HÀN (WPS) X PHÊ CHUẨN SƠ BỘ X PHÊ CHUẨN BẰNG KIỂM TRA BIÊN BẢN PHÊ CHUẨN QUY TRÌNH HÀN (PQR) Số nhận dạng Tên đơn vị Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN Loại trình hàn Biên PQR kèm số PTA Phê chuẩn sơ LIÊN KẾT HÀN Loại Đắp Hàn phía X Hàn hai phía Lót đáy: Có Không X Vật liệu lót đáy Khe đáy Mặt đáy Góc rãnh hàn Bán kính (J-U) Khoét đáy: Có Không X Phƣơng pháp khoét đáy KIM LOẠI CƠ BẢN Tiêu chuẩn vật liệu Mác cấp Chiều dày: Giáp mối Đƣờng kính (ống) 150 JIS SKD11 Góc mm - VẬT LIỆU HÀN KIM LOẠI Tiêu chuẩn vật liệu Phân loại vật liệu Powder alloy 16606 BẢO VỆ Thuốc hàn Thuốc hàn - Dây hàn loại: Khí hàn Ar Lƣu lƣợng 15l/p Eutroloy 16606 Tỷ lệ 99.80% Cỡ chụp khí - NUNG NÓNG SƠ BỘ Nhiệt độ nung nóng, Nhiệt độ lƣợt hàn, min./max Lần sửa đổi PTA - 01 Ngày 20/9/2013 Bởi Ngƣời duyệt PGS.TS Bùi Văn Hạnh Ngày Hàn Tay X Bán tự động Máy Tự động TƢ THẾ HÀN Mối hàn giáp mối Hƣớng hàn đứng: Q.N.Hƣng 21/9/2013 1G Mối hàn góc Dƣới lên _ Trên xuống _ ĐẶC TRƢNG ĐIỆN Dạng dịch chuyển (PTA) Ngắn mạch _ Giọt lớn Tia dọc trục Xung Dòng: Xoay chiều Cực thuận X Cực nghịch Loại dòng khác Điện cực vonfram (PTA): Cỡ 2.4mm Loại Wonfram KỸ THUẬT HÀN Hàn thẳng hay dao động ngang Hàn thẳng Hàn nhiều lƣợt hay lƣợt (mỗi bên) Số lƣợng điện cực Khẩu độ điện cực: Dọc Ngang Góc nghiêng 30 Khoảng cách Ống tiếp xúc - Vật hàn 15 mm Rèn đƣờng hàn Không Làm đƣờng hàn Không NHIỆT LUYỆN SAU KHI HÀN Nhiệt độ Thời gian 150-200 - QUY TRÌNH HÀN Đƣờng hàn Loại (Lớp hàn) trình PTA Điện cực Dòng điện hàn Loại Đƣờng Loại dòng Ampe/Tốc Vôn kính & Cực hàn độ cấp dây Wolfram 2.4mm Cực thuận 130A - 160A 20-60v 61 Tốc độ hàn 90-110 mm/phút Vẽ phác liên kết 2.5 Kết luận chƣơng 2: Trong chƣơng 2, tác giả giải đƣợc nội dung nhƣ sau: - Phân tích lựa chọn hệ thống máy hàn Plasma bột để nghiên cứu - Phân tích cấu tạo, đặc điểm phận hệ thống máy hàn PTA ĐH Bách Khoa Hà Nội - Nêu đƣợc kích thƣớc chuẩn bị mẫu hàn - Phân tích, lựa chọn đƣợc thành phần bột loại bột sử dụng - Nghiên cứu, tìm hiểu loại khí đƣợc sử dụng - Xây dựng đƣợc quy trình hàn 62 CHƢƠNG III NGHIÊN CỨU CHẾ ĐỘ XỬ LÝ NHIỆT 3.1 Tổng quan sử lý nhiệt sau hàn - Nhiệt luyện kim loại công nghệ xử lý nhiệt cách nung nóng kim loại, hợp kim đến nhiệt độ xác định, giữ nhiệt thời gian thích hợp làm nguội với tốc độ định để làm thay đổi tổ chức, làm thay đổi tính chất kim loại hay hợp kim theo ý muốn chọn trƣớc - Tác dụng nhiệt luyện thép Tăng độ cứng, độ bền tính chống mài mòn thép Cải thiện tính công nghệ Mặt khác nhiệt luyện sản xuất khí khâu trung gian quan trọng để thực công đoạn gia công 3.1.1.Các yếu tố đặc trƣng cho trình nhiệt luyện Mỗi trình nhiệt luyện đƣợc đặc trƣng yếu tố quan trọng Hình 3.1 Sơ đồ trình nhiệt luyện đơn giản - Nhiệt độ nung nhiệt độ cao mà trình nhiệt luyện phải đạt tới - Thời gian giữ nhiệt thời gian giữ nhiệt nhiệt độ nung 3.1.2.Các chuyển biến pha thép nung nóng làm nguội Chuyển biến pha nung: 63 Từ giản đồ Fe-C ta biết nung thép đến nhiệt độ cao đƣờng GSE (A3,Acm): thép trƣớc tích có chuyển biến F + P  γ; Đối với thép tích có chuyển biến P  γ; thép sau tích chuyển biến P+XêIIγ *Chuyển biến P A (Peclit  Austenit): - Chuyển biến P thành A chuyển biến khuếch tán: C khuếch tán từ vùng có nồng độ cao (Xê) sang vùng có nồng độ thấp (F) - Quá trình khuếch tán cần phải có khoảng thời gian định Hình 3.2 Giản đồ chuyển biến đẳng nhiệt peclit thành Austenit thép tích véc tơ biểu thị vận tốc nung V2>V1 Nhƣ thấy rõ từ giản đồ Fe-C, chuyển biến xảy nhiệt độ từ đƣờng A1 (7270C), song điều nung nóng với tốc độ vô chậm (Là điều kiện xây dựng giản đồ pha), nên nung nóng thực tế nhiệt độ chuyển biến luôn cao A1 Tốc độ nung lớn, nhiệt độ bắt đầu chuyển biến cao thời gian kết thúc chuyển biến ngắn lại 64 - Các chuyển biến xáy giữ nhiệt Sau nung nóng giai đoạn giữ nhiệt, mục đích giữ nhiệt để: - Làm đồng nhiệt độ tiết vật nung để lõi có chuyển biến nhƣ bề mặt - Có đủ thời gian để hoàn thành chuyển biến nung nóng - Làm đồng thành phần hóa học austenit - Thời gian giữ nhiệt cần vừa dủ để tránh hạt lớn - Các chuyển biến austenit làm nguội Thực tế thƣờng nguội liên tục, dùng giản dồ phân hủy đẳng nhiệt với vectơ nguội khác để xét Hình 3.3 Giản đồ chuyển biến austenit thép tích vectơ biểu diễn tốc độ nguội Với Vng khác nhau, austenit bị phân hóa thành tổ chức nhiệt độ tƣơng ứng: làm nguội chậm lò ( V1), cắt đƣờng cong “ C ” sát A1 , đƣợc tổ chức peclit Ptấm ; nguội không khí tĩnh (V2 ), cắt đƣờng cong “C” phần nhánh trên, đƣợc tổ chức xocbit X; làm nguội không khí nén ( V3), đƣợc tổ chức trustit T; làm nguội dầu (V4), cắt phần lồi “C” 65 thứ chuyển biến phần thành T, phần lại chuyển thành mactenxit (M); làm nguội nƣớc lạnh (V5), không cắt đƣờng cong “C”, chuyển thành M cứng (62HRC) Mactenxit dung dịch rắn bão hòa cacbon Feα với nồng độ cacbon nhƣ austenit chuyển biến, có mạng phƣơng tâm khối có độ cứng cao Khi nguội nhanh, cacbon austenit không kịp tiến ra, đạt nhiệt độ thấp xảy chuyển mạng Feγ → Feα với nồng độ cacbon nhƣ - Cơ tính mactenit Mactenit tổ chức quan trọng thép, định tính thép Cơ tính bật cứng giòn - Chuyển biến nung thép (khi ram) - Tính không ổn định mactenxit austenit dư Sau thép có tổ chức mactenxit + lƣợng định austenit dƣ + ứng suất, có độ cứng cao nhƣng giòn, tổ chức không ổn định nên phải ram Mactenxit không ổn định bão hòa cacbon, lƣợng cacbon thừa tiết dạng xementit: Feα (C) → Fe3C + Feα Còn austenit tồn ổn định dƣới 7270 C nên chuyển thành [ F+ Xe]: Feγ (C) → Fe3C + Feα - Các chuyển biến xảy ram Theo tăng nhiệt độ nung, thép có chuyển biến sau: Giai đoạn I(t0