ĐỀ THI CÔNG NGHỆ xử lý NHIỆT , có giải chi tiết

CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NHIỆT VÀ BỀ MẶT Phần Trắc nghiệm: Các đáp án Câu hỏi a Trong thép sau, thép có giòn ram loại II ? 40Cr Gia công lạnh áp dụng sản xuất chi Trục khuỷu tiết cần độ ổn định kích thước cao Để dễ gia công cắt thép C40 phải qua nhiệt luyện Ủ hoàn toàn %c 0.3-0.65 Để dễ gia công cắt thép CD120 phải qua nhiệt Ủ hồn tồn luyện Nhiệt độ tơi thép C60 TCT+CT Ac3 30-50 900oC SCT A1 30-50 Mactenxit có độ cứng cao giòn Cacbon bão hòa mạng Feα làm nguội nhanh Để dễ gia cơng cắt thép C20 phải qua nhiệt luyện Ủ hồn toàn Trả lời b C 40CrMo Ổ bi, ổ lăn 60Si2 Nhíp Thường hóa = 0.7 tồn Ủ khơng hồn tồn 950oC 750oC Nguội nhanh nên ứng suất nhiệt cao Thường hóa d C45 Khn dập nóng Tơi + ram cao 0.3-0.5 Tơi + ram cao A B 820oC D Chuyển biến gây Do tất ứng suất tổ chức nguyên lớn nhân Ủ khơng hồn tồn o Thép gió sau ram lần 560 C để: Mactenxit chuyển Austenit dư Ổn định hóa biến hồn toàn, chuyển biến hết mactenxit giữ nguyên mactenxit tiết austenite austenit cacbit nhỏ mịn phân tán Tôi + ram cao A C D B Chỉ để ổn định B hóa austenit dư Hai đặc điểm quan trọng chuyển biến Austenit => Mactenxit là: Không khuếch tán xảy nguội liên tục Không khuếch tán xảy nguội đẳng nhiệt Khuếch tán xảy nguội liên tục A 0,4 800oC Độ cứng chủ yếu 0,5-0,6 Khuếch tán xảy nguội đẳng nhiệt 850oC Độ bền chủ yếu 0,7-0,75 Nhiệt độ thép CD120 SCT A1+30-50 Theo u cầu tính ram thép nhiệt độ thấp? ( 150-250oC) Sau biến dạng dẻo, thép tính theo cơng thức Tktl = a.Ts, a thường lấy giá trị Khi làm nguội chậm đẳng nhiệt thép tích nhiệt độ 350oC Austenit chuyển biến thành: (700-peclit, 650-xoocbit, 550-troxit, 400-bainit) Nhiệt độ nung điều kiện làm nguội ủ hoàn tồn cho thép trước tích (Ac3+20-30) 700oC Vừa cứng vừa dẻo 0,2-0,3 770oC Vừa bền vừa dẻo Peclit Bainit Xoocbit Trustit B Nung cao Ac1 nguội chậm lò Nung cao Ac1 Nung cao nguội ngồi Ac3 nguội khơng khí chậm lò C Peclit Bainit Xoocbit Nung cao Ac3 nguội ngồi khơng khí Trustit Khi làm nguội chậm đẳng nhiệt thép tích nhiệt độ 700oC Austenit chuyển biến thành: Nhiệt độ thường hóa thép CD100 là: (thép SCT làm lưới XeII, thép 0,7% Ac3 =900-950, với thép thường T=900, thép hk T=920-950) tổ chức sau thấm M ram cacbit nhỏ mịn, lõi: tổ chức hạt nhỏ, M kim nhỏ mịn( k có ferit tự do) Khoảng nhiệt độ thấm nitơ thường dùng Độ cứng tăng, độ dẻo giảm Thép 0,4-0,6%C, Thép 0,1D thấm bề mặt đạt 0,3%C(hàm 1,2-1,4%C lượng C thấp), thấm bề mặt đạt 0,8-1,0%C Ram thấp Ram trung A bình Độ cứng giảm, Độ cứng giảm, C độ dẻo tăng độ dẻo giảm Nung cao Ac3, Acm nguội ngồi khơng khí (tĩnh) Tăng độ bền học chi tiết D 950-1000oC 900950oC( 6064HRC) D 750-800oC 700-750oC B A Nhiệt độ cho thép C40 khoảng: Độ thấm tơi có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với: Gia cơng lạnh nhằm mục đích để:\ Trong nguyên tố hợp kim sau, nguyên tố có tác dụng làm giảm tốc độ nguội tới hạn mạnh nhất? Để dễ cắt gọt, thép hợp kim làm mềm phương pháp Nói chung, thép sau, thép dầu? Đặc điểm bật thấm Nitơ so với thấm cacbon là: 840oC (> Ac3+ 30-50) Thép kết cấu xây dụng Austenit dư Mactenxit chuyển biến 940oC 640oC Thép kết cấu chế tạo máy Chỉ để giảm ứng suất dư Mo Cr Gang cầu độ bền Thép không gỉ B cao Mactenxit tiết Austenit dư D bớt cacbon tiếp tục chuyển biến D Ni Mn Ủ hoàn toàn(TCT, T=Ac3+20-30, tạo Fe anpha+ peclit tấm) Ủ kết tinh lại(ủ không chuyển biến pha, làm giam độ cứng, tăng độ dẻo , T=600-700) 90CrSi( thép hợp kim) Nhiệt độ thấm cao hơn, chiều dày lớp thấm nhỏ CD100 Nhiệt độ thấm cao hơn, chiều dày lớp thấm cao o Thép gió 80W18Cr4V nhiệt độ 1280 C, 650oC ram 560oC, nâng cao tuổi thọ thấm nitơ nhiệt độ? Giòn ram loại I gây độ dai cực tiểu ram 450-500oC khoảng nhiệt độ: Nhiệt luyện sau thấm cacbon để Tôi trực tiếp sau 740oC A Ủ cầu hóa( tạo peclit hạt, T=750-760, giữ 5p, giảm 650660, giữ 5p, ) Ủ đẳng nhiệt D C8s C55 B Nhiệt độ thấm thấp hơn, chiều dày lớp thấm cao 600oC C 530oC Nhiệt độ thấm thấp hơn, chiều dày lớp thấm nhỏ 560oC 350-400oC 280-350oC 500-600oC C Tôi lần + ram Ủ + tơi + ram Thường hóa + A B chi tiết thép cacbon có hình dạng phức tạp đạt tính làm việc biến dạng nhỏ? Khi làm nguội chậm Austenit thép sau tích, pha tiết trước nguội qua điểm Am: Khi làm nguội chậm đẳng nhiệt thép tích nhiệt độ 650oC Austenit chuyển biến thành: Khi làm nguội chậm Austenit thép tích chuyển biến thành: Muốn có tính cứng nóng, thép hợp kim phải chứa ngun tố nào? Đặc điểm chung nguyên tố Si, Co, Al, Cu thép thấm + ram thấp Cùng tiết Xe F Peclit Ferit Xementit(II) lần + ram thấp Leđeburit Trustit Xoocbit Bainit C Cùng tiết Xe F Cr,Mn Ferit Xementit Leđeburit A Si,Cr Ni,Cr Mo,W D Tạo cacbit mạnh Làm tăng nhiệt độ chuyển biến mactenxit Không tạo cacbit Tạo cacbit yếu Đối với thép kết cấu cacbon trung bình, kết hợp tốt giới hạn chảy chống mài mòn tốt Tơi + ram thấp đạt bằng: thấp C B Tôi + ram cao + bề mặt Thấm cacbon Tôi + ram cao Phần II Tự Luận (3 điểm) Nhíp tơ tải nhẹ chế tạo từ thép C60 có tổ chức ban đầu trạng thái cung cấp Thanh nhíp nhiệt luyện cách nhiệt độ T1, ram nhiệt độ T2 phù hợp quy trình nhiệt luyện để có tính đáp ứng với điều kiện làm việc • C Tổ chức thép trước nhiệt luyện (trạng thái cung cấp) gì? • • • • Hãy xác định nhiệt độ T1 T2 (nêu rõ phương pháp xác định nhiệt độ đó) Tổ chức đạt sau nhiệt luyện Nêu rõ tính đạt chi tiết Sau nhiệt luyện trên, cần áp dụng biện pháp để tăng giới hạn mỏi cho chi tiết đó? Hiện tượng xảy áp dụng biện pháp này? Giải: • Tổ chức thép C60 trước nhiệt luyện ( trạng thái cung cấp ) là: 0,6%C => Thép trước tích => Ferit + Peclit Tơi + ram trung bình ( %C : 0,55-0,65%C) Totôi = Ac3 + (30 – 50oC) Theo công thức tam giác đồng dạng, => Ac3 =773oC  Totôi = (803-823oC) =T1 Tramtrung bình = 300 – 450oC Tổ chức đạt sau nhiệt luyện Trơxit • Cơ tính : + Độ cứng giảm (40-45HRC) so với Mtơi • • + Giới hạn đàn hồi đạt giá trị lớn + Khử bỏ hoàn toàn ứng suất bên • Sau nhiệt luyện, để tăng giới hạn mỏi, ta dùng biện pháp tăng ứng suất nén dư phương pháp tiến hành phun bi, lăn ép chí cán, kéo nguội tạo chi tiết tuổi bền tăng 50-100% ... 0,4 - 0,6 %C, Thép 0,1 D thấm bề mặt đạt 0,3 %C(hàm 1,2 - 1,4 %C lượng C thấp ), thấm bề mặt đạt 0,8 - 1,0 %C Ram thấp Ram trung A bình Độ cứng giảm, Độ cứng giảm, C độ dẻo tăng độ dẻo giảm Nung cao Ac 3, Acm... khoảng nhiệt độ: Nhiệt luyện sau thấm cacbon để Tôi trực tiếp sau 740oC A Ủ cầu hóa( tạo peclit hạt, T=750-76 0, giữ 5p, giảm 65066 0, giữ 5p, ) Ủ đẳng nhiệt D C8s C55 B Nhiệt độ thấm thấp hơn, chi u... kim) Nhiệt độ thấm cao hơn, chi u dày lớp thấm nhỏ CD100 Nhiệt độ thấm cao hơn, chi u dày lớp thấm cao o Thép gió 80W18Cr4V tơi nhiệt độ 1280 C, 650oC ram 560oC, nâng cao tuổi thọ thấm nitơ nhiệt