Giáo trình Vật liệu kỹ thuật: Phần 1 gồm 5 chương với các nội dung cấu tạo của kim loại và hợp kim; biến dạng dẻo và cơ tính; ăn mòn và bảo vệ vật liệu; nhiệt luyện thép; các phương pháp hóa bề mặt.
MÅÍ ÂÁƯU Trong lëch sỉí phạt triãøn ca x häüi loi ngỉåìi chụng ta â sỉí dủng ráút nhiãưu loải váût liãûu khạc nhau, våïi nàng sỉí dủng ca chụng cng ngy cng cao hån Âáưu tiãn l thåìi k âäư âạ, sau âọ tiãún âãún thåìi âải âäư âäưng, âäư sàõt.v v Cho âãún ngy l mäüt loảt cạc loải váût liãûu måïi : composit, ceramit, pälyme v.v Cạc loải váût liãûu ny (âàûc biãût l kim loải & håüp kim, cng våïi cạc loải váût liãûu måïi) â gọp pháưn thục âáøy sỉû phạt triãøn ca x häü loi ngỉåìi mäüt cạch nhanh chọng Ngy cạc lénh vỉûc cäng nghiãûp, qúc phng, âåìi säúng âi hi váût liãûu sỉí dủng cáưn phi cọ ráút nhiãưu cháút khạc Vê dủ : thỗ cỏửn coù tờnh dỏựn õióỷn rỏứt cao õóứ duỡng ngnh âiãûn lỉûc, lục lải u cáưu cọ âäü cỉïng låïn âãø lm cạc loải dủng củ càõt gt kim loải, lải cáưn cọ âäü bãưn låïn âãø lm cạc cáúu kiãûn xáy dỉûng, hồûc phi cọ cao âãø cạn, dáûp, kẹo ngüi, hay cáưn âäü bãưn cao nhỉng khäúi lỉåüng riãng nh âãø dng cäng nghiãûp hng khäng Táút c cạc u cáưu ny âãưu cọ thãø âỉåüc âạp ỉïng båíi váût liãûu kim loải cng cạc loải váût liãûu måïi Män váût liãûu hc s trang bë cho sinh viãn nhỉỵng kiãún thỉïc cå bn ca cạc loải váût liãûu chênh : tinh thãø, cạc håüp kim, bạn dáùn v ion, cäüng họa trë cng kiãún thỉïc vãư xỉí l nhiãût ca chụng Mủc âêch ca män hc ny giụp cho sinh viãn hiãøu r cạc loải váût liãûu khạc dỉûa trãn mäúi quan hãû giỉỵa cáúu trục (liãn kãút họa hc, kiãøu mảng tinh thãø) v cå l tênh, thỉûc hnh âỉåüc cạc thê nghiãûm cå bn âãø xạc âënh cå ca váût liãûu v biãút lỉûa chn váût liãûu ph håüp nháút âạp ỉïng nhu cáưu sỉí dủng sau ny Khi nghiãn cỉïu mäüt váût liãûu báút k chụng ta âãưu dỉûa vo bäún cỉûc cå bn sau âáy : Kãút cáúu ca cáúu trục, cạc cháút, sỉû täøng håüp cạc phỉång phạp gia cäng v hiãûu qu sỉí dủng ca Mäüt sn pháøm cọ thãø gäưm hng chủc loải váût liãûu khạc tảo nãn Vê dủ ä tä RENAULT CLIO 1,2 RN ca Phạp gäưm mỉåìi mäüt loải váût liãûu sau âáy taỷo nón : 1- Theùp tỏỳm 40,9% 2-Theùp hỗnh 10,9% 2-Gang 11,3% 4-Håüp kim nhäm 4,2% 5-Cạc kim loải mu khạc 3,9% 6-Cháút 10,2% 7-Cháút ân häưi 3,4% 8-Váût liãûu hỉỵu cå khạc 3,4% 9-Thy tinh 4,2% 10-Sån 1,7% 11-Cháút lng 5,9% u cáưu ca ngỉåìi k sỉ cạc ngnh cå khê ngoi kh hiãøu biãút vãư chun män sáu ca ngnh hc, cn phi nàõm âỉåüc nhỉỵng cháút cå bn ca cạc loải váût liãûu âãø tỉì âọ cọ thãø sỉí dủng mäüt cạch håüp l nháút nhàịm náng cao tøi th ca mạy mọc, cọng trỗnh, haỷ giaù thaỡnh saớn phỏứm Mọn hoỹc ny kãú thỉìa kiãún thỉïc ca khạ nhiãưu cạc lénh vỉûc khạc : tinh thãø hc, cå lỉåüng tỉí, váût l tia rån ghen, àn mn v bo vãû kim loải âọ khäúi lỉåüng kiãún thỉïc khạ låïn vaỡ coù nhióửu mỷt Vỗ vỏỷy õoỡi hoới ngổồỡi hoỹc phi nàõm vỉỵng cạc kiãún thỉïc cå bn vãư váût liãûu v thỉûc hnh nghiãm tục cạc thê nghiãûm Khi nghiãn cỉïu män hc ny phi nàõm chàõc mäúi quan hãû giỉỵa thnh pháưn họa hc, cáúu trục v cháút ca váût liãûu Báút k sỉû thay âäøi no ca thnh pháưn họa hc v cáúu trục s dáùn tåïi sỉû biãún âäøi ca cháút váût liãûu CHỈÅNG : CÁÚU TẢO CA KIM LOẢI V HÅÜP KIM Âäü dáùn âiãûn Âäü dáùn âiãûn Trong bng tưn hon cạc ngun täú hoạ hc ca Menâãlãep , hiãûn taỷi coù hồn 100 nguyón tọỳ thỗ caùc nguyón tọỳ kim loải chiãúm hån 3/4 Trong chỉång ny chụng ta s nghiãn cỉïu cáúu trục ca mảng tinh thãø , sỉû sàõp xãúp ca cạc ngun tỉí v máût âäü ca chụng cng khong cạch giỉỵa cạc màût tinh thãø 1.1.CÁÚU TẢO MẢNG TINH THÃØ L TỈÅÍNG CA KIM LOẢI NGUN CHÁÚT : 1.1.1 Khại niãûm v âàûc âiãøm ca kim loải : 1- Âënh nghéa : Kim loải l váût thãø sạng , , cọ thãø rn âỉåüc , cọ dáùn âiãûn v dáùn nhiãût cao Báút cỉï kim loải no bãư màût chỉa bë ä xy hoạ âãưu cọ v láúp lạnh sạngì ta thỉåìng gi l ạnh kim Háưu hãút cạc kim loải âãưu , cọ thãø kẹo såüi , dạt mng dãù dng , dáùn âiãûn v dáùn nhiãût täút Tuy váûy khäng phi táút c cạc kim loải âãưu tho mn nhỉỵng cháút trãn Vê dủ : stibi (Sb) ráút dn khäng thãø rn âỉåüc , pradeodim (Pr) dáùn âiãûn ráút keïm Tiãu chuáøn âãø phán biãût kim loải v phi kim l hãû säú nhiãût âäü ca âiãûn tråí Kim loải cọ hãû säú nhiãût âäü ca âiãûn tråí dỉång (khi nhiãût õọỹ tng thỗ õióỷn trồớ tng) coỡn vồùi phi kim loaỷi thỗ hóỷ sọỳ naỡy ỏm (khi nhióỷt õọỹ tng âiãûn tråí gim) t0C t0C b) Phi kim loải a) Kim loaỷi Hỗnh 1.1- Hóỷ sọỳ nhióỷt õọỹ cuớa õióỷn tråí Ta cọ thãø gii thêch cạc âàûc âiãøm ca kim loải dỉûa vo l thuút cäø âiãøn vãư cáúu tảo ngun tỉí Kim loải cọ ạnh kim l coù aùnh saùng chióỳu vaỡo thỗ õióỷn tổớ s háúp thủ nàng lỉåüng Do âọ cọ nàng lỉåüng cao hån, bë kêch thêch v nhy lãn phán mỉïc nàng lỉåüng trãn Tải mỉïc nàng lỉåüng ny l khäng äøn âënh âọ âiãûn tỉí chè täưn tải mäüt thåìi gian ráút ngàõn v sau âọ tråí vãư mỉïc nàng lỉåüng c Khi âọ chụng thi båït pháưn nàng lỉåüng dỉåïi dảng bỉïc xả v lm cho kim loải cọ v láúp lạnh sạng Tênh dáùn âiãûn v dáùn nhiãût cng cọ thãø gii thêch tỉång tỉû Cn cọ thãø gii thêch dỉûa vo liãn kãút kim loải Phán loải kim loải : Trong thỉûc tãú täưn tải nhiãưu phỉång phạp phán loải kim loải, âáy l mäüt nhỉỵng nhỉỵng phỉång phạp thỉåìng sỉí dủng nháút a- Theo khäúi lỉåüüng riãng: kim loải âỉåüc chia lm hai nhọm : kim loải nhẻ v kim loải nàûng Kim loải nàûng l cạc kim loải cọ khäúi lỉåüng riãng låïn hån g/cm3 Vê dủ sàõt (ϒ = 7,8) , vng (ϒ = 19,5) , thy ngán (ϒ = 13,1) Kim loải nhẻ l cạc kim loải cọ khäúi lỉåüng riãng nh hån g/cm3 Vê dủ nhäm (ϒ = 2,7) , ti tan (ϒ = 4,5) , man gan (ϒ = 1,73 ) b - Theo nhiãût âäü nọng chy : kim loải âỉåüc chia lm hai nhọm Kim loải cọ nhiãût âäü nọng chy cao : sàõt (1539oC) , vonphram (3410oC) , titan (1668o C), âäưng (1085oC) Kim loải cọ nhióỷt õọỹ noỡng chaớy thỏỳp : chỗ (327oC) , nhọm ( 657oC) , stibi (631oC) c - Theo cháút hoảt âäüng : Kim loải kiãưm : natri ,kali, liti Kim loaûi chuyãøn tiãúp : sàõt , cräm ,mangan ,vanadi 1.1.2 Liãn kãút kim loaûi : Trong kim loải pháưn låïn cạc ngun tỉí nhỉåìng båït âiãûn tỉí âãø tråí thnh + + + + ion dỉång cn cạc âiãûn tỉí tråí thnh âiãûn tỉí tỉû Cạc âiãûn tỉí ny khäng bë chi + + + + phäúi båíi mäüt ngun tỉí no c Giỉỵa cạc ion dỉång våïi v cạc âiãûn tỉí våïi s täưn tải lỉûc âáøy , giỉỵa ion v âiãûn + + + + tỉí sinh lỉc hụt Sỉû cán bàịng giỉỵa cạc lỉûc ny l cå såí ca liãn kãút kim loải Âáy + + + + l dảng liãn kãút quan trng ca kim loải, nhåì mäúi liãn kãút ny m kim loải coù tờnh deớo rỏỳt cao Hỗnh 1.2- Lión kóỳt kim loải 1.1.3 Cạc cháút ca kim loải : Trong pháưn ny ta chè nghiãn cỉïu cạc cháút âỉåüc sỉí dủng cå khê l ch úu Ngoi cn xem xẹt thãm mäüt vi cháút khạc 1-Cå : Nhiãưu kim loải cọ cå täøng håüp täút tha mn cạc u cáưu chãú tảo cå khê Nhỉng thỉûc tãú háưu khäng sỉí dủng kim loải ngun cháút m ch úu l dng håüp kim Cå ca kim loải v håüp kim âỉåüc âạnh giạ bàịng nhỉỵng chè tiãu sau âáy : *Âäü bãưn ténh : xạc âënh bàịng giåïi hản bãưn σ b ,giåïi hản chy σc v giåïi hản ân häưi σâh Âån vë âo theo hãû SI l N/m2, nhỉng âån vë ny quạ nh nãn thỉåìng dng MN/m2 hay MPa (trong thỉûc tãú hay dng KG/mm2) *Âäü cỉïng : âỉåüc xạc âënh bàịng cạc loải âäü cỉïng Brinen (HB), Rockwell (HRA,HRB,HRC) v Vicker (HV) *Âäü : xạc âënh bàịng âäü dn di tỉång âäúi δ % v âäü thàõt t âäúi Ψ % *Âäü dai : xạc âënh bàịng cäng phạ hy mäüt âån vë tiãút diãûn máùu , thỉåìng k hiãûu ak, âån vë âo kj/m2 2-Lyï : caïc cháút váût l ca kim loải cng âỉåüc ỉïng dủng ráút phäø biãún : laìm dáy dáùn âiãûn ,nam chám , váût liãûu dáùn nhiãût 3- Hoïa : cạc kim loải thỉåìng tạc dủnh mảnh våïi cạc ngun täú phi kim loải v bë phạ hy khäng khê áøm 4-Tênh cäng nghãû : l kh nàng chëu cạc dảng gia cäng : âục ,rn dáûp ,cạn,càõt gt Mäüt kim loải khäng thãø âäưng thåìi cọ táút c cạc cäng nghãû âãưu täút.Vê dủ : nãúu âục tọỳt thỗ dỏỷp seợ keùm Kim loaỷi duỡ rỏỳt quyù nhổng nóỳu tinh cọng nghóỷ xỏỳu thỗ khọng thóứ sỉí dủng lénh vỉûc cå khê 1.1.4 Cáúu tảo mảng tinh thãø ca kim loải ngun cháút : 1- Cạc khại niãûm cå bn a-Màût tinh thãø : kim loải cạc ngun tỉí sàõp xãúp cọ tráût tỉû , tỉïc l chụng âãưu nàịm trãn nhỉỵng màût phàóng song song v cạch âãưu gi l màût tinh thãø Táûp håüp vä säú cạc màût váûy tảo nãn mảng tinh thãø b-Khäúi cå såí (cn gi l ä cå bn) : l pháưn nh nháút âàûc trỉng cho mäüt loải mảng tinh thãø Cọ thãø xem mảng tinh thãø l vä säú cạc khäúi cå såí xãúp liãn tiãúp tảo nãn c-Thäng säú mảng (cn gi l hàịng säú mảng) : l khong cạch giỉỵa hai ngun tỉí trãn mäüt cảnh ca khäúi cå såí Thäng säú mảng l kêch thỉåïc cå bn ca mảng tinh thãø, tỉì âọ cọ thãø suy cạc khong cạch báút k mảng Âån vë âo thäng säú mảng l kx (nano mẹt) hay àng sträng , våïi 1kx = 1,00202Ao = 1,00202.10-8 cm Theo thäng säú mảng ta cọ thãø âỉåüc âỉåìng kênh ngun tỉí kim loải Thäng säú mảng thỉåìng k hiãûu l a 2- Cạc loải mảng tinh thãø thỉåìng gàûp ca kim loải : Trong cạc kim loải thäng dủng thỉåìng gàûp ba kiãøu mảng tinh thãø sau âáy : a-Láûp phæång tám khäúi (thãø tám A2) : Cạc ngun tỉí nàịm åí cạc âènh v åí trung tám ca khäúi láûp phỉång Nãúu coi cạc ngun tổớ laỡ hỗnh cỏửu vaỡ bióứu dióựn gỏửn nhổ thỏỷt thỗ caùc nguyón tổớ nũm ồớ caùc õốnh cheùo ca khäúi láûp phỉång tiãúp xục våïi qua ngun tỉí åí trung tám Cạc ngun tỉí cn lải khäng tiãúp xục våïi Kiãøu mảng ny cọ cạc kim loải Feα, Cr, Mo,V Khong cạch gáưn nháút giỉỵa hai ngun tỉí l : a a v r = Kiãøu mảng ny cọ mäüt thäng säú mảng l a d= b - Láûp phỉång tám màût (diãûn tám A1) : Cạc ngun tỉí nàịm åí cạc âènh v tám ca cạc màût bãn khäúi láûp phỉång Nãúu coi cạc ngun tỉí laỡ hỗnh cỏửu vaỡ bióứu dióựn gỏửn nhổ thỏỷt thỗ ngun tỉí nàịm åí âènh v tám ca cạc màût bón thỗ tióỳp xuùc vồùi Caùc nguyón tổớ coỡn lải khäng tiãúp xục våïi Khong cạch gáưn nháút giỉỵa hai ngun tỉí l a a d= v r = kiãøu mảng ny chè cọ mäüt thäng säú mảng l a Thỉåìng gàûp cạc kim loải Feγ, Cu, Ni, Al, Pb c-Sạu phỉång xãúp chàût (lủc giạc xãúp chàût A3) : Cạc ngun tỉí nàịm åí cạc âènh v åí tỏm hai mỷt õaùy cuớa hỗnh lng truỷ luỷc giaùc âãưu Ba ngun tỉí nàịm åí trung tám ba làng trủ tam giạc cạch nhau.Mảng sạu phỉång xãúp chàût cọ hai thäng säú mảng l a v c, t säú c/a goỹi laỡ hóỷ sọỳ xóỳp chỷt Hỗnh 1.3- Mọ hỗnh vaỡ caùch sừp xóỳp nguyón tổớ khọỳi cå såí a) Láûp phỉång tám màût b) Láûp phỉång tám khäúi c) Sạu phỉång xãúp chàût c = ≈ 1,633 Trong thỉûc tãú tè säú c/a khäng âụng l a 1,633 m dao âäüng trong khong 1,57 ữ 1,64 vaỡ cuợng õổồỹc coi laỡ xóỳp chỷt Cạc kim loải cọ kiãøu mảng ny l : Zn, Cd, Coα, Mg, Ti, Ru d-Chênh phæång tám khäúi (thãø tám) : Trong täø chỉïc ca thẹp sau täi (mactenxit) cn cọ kiãøu mảng chênh phỉång tám khäúi Cọ thãø coi kiãøu mảng ny l láûp phỉång tám khäúi âỉåüc kẹo di theo mäüt chiãưu Nọ cọ hai thäng säú mảng l a v c , tè säú c/a gi l âäü chênh phỉång Trong thỉûc tãú sỉû sàõp xãúp ca cạc ngun tỉí kim loải theo xu hỉåïng dy âàûc nháút Do âọ khäng cọ kim loải no cọ kiãøu mảng âån gin chênh phỉång tám khäúi c Trong trỉåìng hồỹp lyù tổồớng a) b) c) Hỗnh 1.4- Hóỷ toả âäü v cạch xạc âënh màût v phỉång tinh thãø a) Hãû toả âäü khäúi cå såí b) K hiãûu phỉång khäúi cå såí c) K hiãûu màût khäúi cå såí 1.1.5.Máût âäü ngun tỉí v läù häøng ca mảûng tinh thãø : 1.Máût âäü ngun tỉí mảng tinh thãø Do ta coi cạc ngun tổớ kim loaỷi laỡ hỗnh cỏửu nón duỡ chuùng sừp xãúp sêt chàût bao nhiãu âi nỉỵa giỉỵa chụng våïi cng cn cọ cạc khong träúng nháút âënh Vỗ vỏỷy phaới õổa vỏỳn õóử mỏỷt õọỹ cuớa ngun tỉí mảng tinh thãø Máût âäü ngun tỉí mảng tinh thãø l pháưn thãø têch (diãûn têch) cọ ngun tỉí chiãúm chäù pháưn tràm nv Máût âäü khäúi Mv = 100% V Trong âọ : n - säú ngn tỉí cọ khäúi cå såí v - thãø têch ca mäüt ngun tỉí V - thãø têch khäúi cå såí n Máût âäü màût MS = s 100% S Trong âoï : ns - säú ngun tỉï cọ màût âang xẹt s - diãûn têch ca mäüt ngun tỉí S - diãûn têch màût âang xẹt 2.Läù häøng mảng tinh thãø Do nguyón tổớ coù daỷng hỗnh cỏửu nón giổợa chuùng ln cọ cạc läù häøng Cọ hai loải läù häøng : läù häøng khäúi tạm màût v läù häøng khäúi bäún màût Cạc kiãøu mảng khạc cọ säú läù häøng khạc v kêch thỉåïc ca chụng cng khạc Cạc läù häøng ny quút âënh sỉû tan ca cạc ngun tỉí khạc vo mảng ca chụng Mảng láûp phỉång tám khäúi : - Loải thỉï nháút : nàịm khäúi tạm màût tảo båíi sạu ngun tỉí v cọ tám nàịm åí giỉỵa cạc cảnh v trung tám cạc màût bãn, kêch thỉåïc ca no l 0,154d Táút c cọ sạu läù häøng nhổ vỏỷy Hỗnh 1.5- Xaùc õởnh mỏỷt õọỹ sàõp xãúp Ml, Ms, ca khäúi cå såí mảng tinh thãø - Loải thỉï hai : nàịm khäúi bäún màût , cọ tám nàịm åí 1/4 âoản thàóng näúi âiãøm giỉỵa cạc màût bãn, kêch thỉåïc l 0,221d v cọ táút c 12 läù häøng Mảng láûp phỉång tám khäúi cọ nhiãưu läù häøng hån nhỉng kêch thỉåïc cạc läù häøng nh hån Mảng láûp phỉång tám màût : - Loải thỉï nháút : nàịm khäúi tạm màût cọ tám nàịm åí trung tám khäúi cå såí v âènh åí âiãøm giỉỵa cạc màût bãn, kêch thỉåïc 0,41d Cọ táút c bäún läù häøng váûy - Loải thỉï hai : nàịm khäúi bäún màût, tám nàịm åí khong 1/4 cạc âỉåìng chẹo khäúi {111}, kêch thỉåïc 0,225d , cọ táút c tạm läù häøng váûy Mảng láûp phỉång tám màût cọ säú läù häøng êt hån nhæng kêch thæåïc låïn hån 1.1.6.Tênh õa hỗnh cuớa kim loaỷi (thuỡ hỗnh) : 1-Khaùi nióỷm v vê dủ : Khạ nhiãưu kim loải cọ nhiãưu kiãøu mảng tinh thãø khạc åí cạc khong nhiãût âäü v ạp sút khạc nhau, cháút âọ gi laỡ tờnh õa hỗnh Nhióỷt õọỹ maỡ taỷi õoù kim loải chuøn tỉì kiãøu mảng ny sang kiãøu mảng khạc gi l nhiãût âäü tåïi hản ca chuøn biãún õa hỗnh Nhióỷt õọỹ naỡy coỡn phuỷ thuọỹc vaỡo täúc âäü nung nọng, täúc âäü lm ngüi v trảng thại ban âáưu ca kim loải Cạc dảng âa hỗnh khaùc cuớa mọỹt nguyón tọỳ õổồỹc kyù hióỷu bàịng cạc chỉỵ Hy lảp cäø :α, β, γ Trong õoù laỡ kyù hióỷu cho daỷng õa hỗnh ồớ nhiãût âäü tháúp nháút, cạc chỉỵ cn lải k hiãûu lỏửn lổồỹt ồớ caùc nhióỷt õọỹ cao hồn Hỗnh 1.6- Cạc loải läù häøng mảng láûp phỉång tám màût (a) v láûp phỉång tám khäúi (b) Vê dủ : Sừt laỡ kim loaỷi coù tờnh õa hỗnh , åí nhiãût âäü < 911oC v tỉì 1392oC âãún 1539oC cọ kiãøu mảng láûp phỉång tám khäúiì gi l Feα Trong khong tỉì 911oC âãún 1392oC cọ mảng láûp phỉång tám màût gi l Feγ Thiãúc åí nhiãût âäü thỉåìng cọ mu sạng bảc, cọ thãø hn, dạt mng v kẹo såüi âỉåüc, âọ l Snβ Nhỉng lm ngüi xuọỳng -30oC thỗ trồớ thaỡnh Sn coù maỡu xaùm ồớ dảng bäüt 2-Sỉû thay âäøi cháút cọ chuøn bióỳn õa hỗnh : Khi coù chuyóứn bióỳn õa hỗnh cạc kim loải âãưu cọ sỉû thay âäøi cạc tinh cháút ca chụng -Thãø têch riãng thay âäøi : Tỉì Feα sang Feβ thãø têch ca cọ gim âi khong 1% Tỉì Snβ sang Snα thãø têch tàng lãn 25% -Thay âäøi vãư cå : tỉì Snβ sang Snα âäü bãưn khäng cn nỉỵa -Thay âäøi vãư l : sỉû sàõp xãúp ca ngun tỉí cọ thay âäøi nãn nhiãût dung , âiãûn tråí âãưu biãún âäøi âi Sỉû thay âäøi cháút ca kim loaỷi chuyóứn bióỳn õa hỗnh õổồỹc nghión cổùu kyợ lỉåỵng âãø táûn dủng cạc cháút cọ låüi v ngn ngổỡa caùc mỷt bỏỳt lồỹi Tờnh õa hỗnh cuớa sàõõt âỉåüc sỉí dủng ráút nhiãưu nhiãût luûn 1.1.7.Âån tinh thãø v âa tinh thãø : 1-Tênh cọ hỉåïng ca tinh thãø : Mảng tinh thãø ln ln thãø hiãûn cọ hỉåïng (dë hỉåïng) ca nghéa l theo cạc hỉåïng khạc cháút ca mảng (cå ,l , họa ) khạc Tênh cọ hỉåïng l cáúu tảo mảng tinh thãø, cạc phỉång v màût khạc cọ máût âäü ngun tỉí khäng giäúng nhau.Theo phỉång cọ máût âäü ngun tỉí låïn liãn kãút bãưn hån nãn cọ âäü bãưn låïn hån cạc phỉång cọ máût âäü ngun tỉí bẹ Vê dủ : Tinh thãø âäưng theo cạc phỉång khạc cọ âäü bãưn kẹo thay âäøi tỉì 140 âãún 250MN/m2 Tinh thãø ma giã (mảng sạu phỉång xãúp chàût) cọ âiãûn tråí : theo trủc a cọ ρ = 4,53.10-6Ωcm, theo trủc c cọ ρ = 3,78.10-6Ωcm 2-Âån tinh thãø vaì âa tinh thãø : Âån tinh thãø : Nãúu váût tinh thãø cọ mảng thäúng nháút v phổồng khọng thay õọứi toaỡn bọỹ thóứ tờch thỗ goỹi laỡ õồn tinh thóứ óứ hỗnh dung vóử õồn tinh thãø ta láúy mäüt khäúi cå såí v tënh tiãún theo ba trủc ta âäü våïi âoản bàịng chu k tưn hon mảng (thäng säú mảng) s âỉåüc âån tinh thãø Trong thỉûc tãú mäüt säú khoạng váût cọ thãø täưn tải cạc âån tinh thãø tỉû nhiãn Våïi kim loải âãø cọ âỉåüc tinh thãø phi ạp dủng cäng nghãû âàûc biãût "ni" âån tinh thãø Ngy ngỉåìi ta måïi chãú tảo âỉåüc cạc âån tinh thãø kim loải cọ kêch thỉåïc nh, di khong 3,5 cm Mäüt säú âån tinh thãø, âàûc biãût l khoạng vỏỷt, coù bóử mỷt ngoaỡi khaù nhụn, hỗnh daùng xaùc âënh, âọ l nhỉỵng màût phàóng ngun tỉí giåïi hản (thỉåìng l cạc màût cọ máût âäü ngun tỉí låïn nháút) Tênh cháút tiãu biãøu ca âån tinh thãø l cọ hỉåïng (dë hỉåïng) theo cạc hỉåïng khạc cọ máût âäü ngun tỉí khạc Âån tinh thãø ch úu âỉåüc sỉí dủng cäng nghiãûp bạn dáùn v váût liãûu k thût âiãûn Âa tinh thãø : l kim loải cọ cáúu tảo gäưm nhiãưu tinh thãø Mäùi tinh thãø âọ gi l hảt Âa tinh thãø cọ cạc âàûc âiãúm sau : -Do sỉû âënh hỉåïng mảng tinh thãø ca mäùi hảt l ngáùu nhiãn nãn phỉång mảng giỉïa cạc hảt ln lãûch mäüt gọc no âọ -Tải vng biãn giåiï hảt mảng tinh thãø bë xä lãûch -Âa tinh thãø coï âàóng hỉåïng Do âọ thỉûc tãú cạc kim loải thỉåìng gàûp âãưu cọ cå âäưng nháút theo mi phỉång Nãúu âem kẹo, cạn kim loải våïi mỉïc õọỹ bióỳn daỷng lồùn thỗ kim loaỷi laỷi thóứ hióỷn cọ hỉåïng ca Vê dủ : dáy thẹp kẹo ngüi våïi âäü biãún dảng ráút låïn (lm cạc dáy cạp cáưn cáøu, cạp treo, dáy phanh xe âảp ) âäü bãưưn theo phỉång dc såüi låïn hån ráút nhiãưu so våïi phỉång ngang såüi 1.1.8.Cáúu tảo mảng tinh thãø thỉûc tãú ca kim koải : Trong kim loải thỉûc tãú cạc ngun tỉí khäng hon ton nàịm åí cạc vë trê mäüt cạch tráût tỉû â nọi åí trãn m ln ln cọ mäüt säú êt ngun tỉí nàịm sai vë trê gáy nãn sai lãûch mảng Trong thỉûc tãú khäng cọ kim loải ngun cháút tuût âäúi Do váûy kim loải bao giåì cng cọ cạc tảp cháút Kêch thỉåïc cạc ngun tỉí lả ny ln khạc ngun tỉí kim loải nãn gáy sai lãûch maûng tinh thãø Sai lãûch maûng tinh thãø chiãúm säú læåüng ráút tháúp (1-2% thãø têch mảng) nhỉng nh hỉåíng ráút låïn âãún cå ca kim loaỷi 10 Hỗnh 4.23-Phổồng thổùc laỡm nguọỹi tọi thẹp a)Täi mäüt mäi trỉåìng ng c)Täi phán cáúp b)Täi hai mäi trỉåìng d)Täi âàóng nhiãût Theo kinh nghióỷm thỗ thồỡi gian giổợ trổồỡng tọi maỷnh tỉì ÷ giáy cho 10 mm chiãưu dy hay âỉåìng kênh Cäng dủng ca täi hai mäi trỉåìng l : dng cho thẹp cạc bon cao, u cáưu âäü cỉïng låïn nhỉng khäng âãưu åí cạc láưn täi khạc c-Täi phán cáúp (âỉåìng c) : Phỉång phạp ny khàõc phủc âỉåüc khọ khàn vãư xạc âënh thåìi âiãøm chuøn mäi trỉåìng ca täi hai mäi trỉåìng Chi tiãút âỉåüc nhụng vo mäi trỉåìng múi nọng chy cọ nhiãût âäü cao hån âiãøm Mâ khong tỉì 50 ÷ 100oC vaì chi tiãút bë nguäüi âãún nhiãût âäü ny v giỉỵ tải âọ cho âãún nhiãût âäü âäưng âãưu trãn ton bäü tiãút diãûn chi tiãút Sau âọ nháúc ngoi khäng khê âãø chuøn biãún mactenxit xy Phỉång phạp ny cọ ỉu âiãøm l chi tiãút cọ âäü cỉïng cao nhỉng ỉïng sút bãn ráút nh, âäü biãún dảng tháúp nháút Màûc khạc cọ thãø tiãún hnh nẹn ẹp, sỉía chỉỵa nãúu bë cong vónh vỗ austenit quaù nguọỹi coỡn khaù deớo Cọng duỷng : dng cho cạc thẹp cọ täúc âäü täi tåïi hản nh (cạc loải thẹp håüp kim) v tiãút diãûn nh : mi khoan, dao phay Ba phỉång täi trãn âãưu nháûn âỉåüc täú chỉïc mactenxit d-Täi âàóng nhiãût (âỉåìng d) : Phỉång phạp ny chè khạc täi phán cáúp åí chäù giỉỵ âàóng nhiãût láu hån múi nọng chy (cọ thãø âãún hng giåì) âãø austenit quạ ngüi pháún họa hon ton thnh häùn håüp phe rit v xãmentit nh mën cọ âäü cỉïng cao, âäü dai täút Ty theo nhiãût âäü giỉỵ âàóng nhiãût ta s nháûn âỉåüc cạc täø chỉïc khạc : giỉỵ tải 250 ÷ 400oC nháûn âỉåüc bainit, tải 500 ÷ 600oC âỉåüc trästit Sau täi âàóng nhiãût khäng cáưn ram nỉỵa 110 Täi âàóng nhiãût cọ âáưy â cạc ỉu v nhỉåüc âiãøm ca täi phán cáúp chè khạc l âäü cỉïng tháúp hån v âäü dai cao hån Trong thổỷc tóỳ ờt duỡng phổồng phaùp tọi naỡy vỗ nng sút tháúp Cäng dủng : sỉí dủng cho mäüt säú dủng củ cọ u cáưu cao vãư âäü biãún dảng cho phẹp nhỉng âäü cỉïng khäng cáưn cao làõm v gang cáưu e-Täi tỉû ram : Våïi mäüt säú loải chi tiãút chè cáưn âäü cỉïng cao åí pháưn lm viãûc ta dng phỉång phạp täi tỉû ram Nung nọng chi tiãút âãún nhiãût âäü täi, nhụng pháưn cáưn täi cỉïng vo mäi trỉåìng täi âãø cọ chuøn biãún mactenxit Sau âọ láúy ngai khäng khê âãø nhiãût s truưn tỉì pháưn khäng täi sang ram pháưn vỉìa âỉåüc täi cỉïng Nhỉ váûy khäng cáưn phi tiãún hnh ram tiãúp theo nỉỵa Cäng dủng : dng cho cạc loải âủc thẹp (mi ve), täi cm ỉïng cạc chi tiãút låïn (bàng mạy, cạc trủc di ) 3-Gia cäng lảnh : Våïi nhiãưu thẹp dủng củ håüp kim lỉåüng cạc bon cao v âỉåüc håüp kim họa nãn cạc âiãøm Mâ v Mk quạ tháúp (Mk thỉåìng åí nhiãût õọỹ ỏm) Vỗ vỏỷy laỡm nguọỹi õóỳn nhióỷt õọỹ thỉåìng chỉa kãút thục chuøn biãún mactenxit nãn lỉåüng austenit dỉ cn nhiãưu lm cho âäü cỉïng khäng cao Do âọ sau täi xong láûp tỉïc cho thẹp vo mäi trỉåìng cọ nhiãût âäü ám âãø austenit tiãúp tuỷc chuyóứn bióỳn thaỡnh mactenxit Quaù trỗnh naỡy goỹi laỡ gia cäng lảnh, thỉûc cháút l phỉång phạp tiãúp tủc lm ngüi sau täi Nhiãût âäü gia cäng lảnh xạc âënh theo âiãøm Mk (thỉåìng tỉì -50 âãún -700C) Gia cäng lảnh phi tiãún hnh sau täi thỉåìng, nãúu khäng austenit quạ ngüi s bë äøn âënh họa khäng chuøn biãún âỉåüc nỉỵa Cäng dủng : -Dng âãø äøn âënh kêch thỉåïc chi tiãút : dủng củ âo -Cạc chi tiãút cáưn âäü cỉïng cao : äø làn, vi phun båm cao ạp, dủng củ càõt gt kim loải -Tàng tỉì cho nam chám vénh cỉíu 4.4.5.Cå nhiãût luûn thẹp : 1-Khại niãûm : Cå nhiãût luyóỷn laỡ quaù trỗnh tióỳn haỡnh gỏửn nhổ õọửng thồỡi hai quaù trỗnh hoùa bóửn : bióỳn daỷng deớo austenit vaì täi tiãúp theo mäüt nguyãn cäng nháút Sau âọ mang ram tháúp åí nhiãût âäü tỉì 150 ÷ 2000C Kãút qu l nháûn âỉåüc mactenxit nh mën våïi xä lãûch cao nãn cọ sỉû kãút håüp ráút cao giỉỵa âäü bãưn, âäü v âäü dai m chỉa cọ phỉång phạp họa bãưn no sạnh këp (so våïi täi vaì ram tháúp sau tiãún haình cå nhiãût luûn âäü bãưn kẹo tàng lãn 10 ÷ 20%, âäü do, âäü dai tàng tỉì 1,5 ÷ láưn) Theo nhiãût âäü tiãún hnh biãún dảng ta chia hai loaûi : cå nhiãût luyãûn nhiãût âäü cao vaì cå nhiãût luyãûn nhiãût âäü tháúp 2-Cå nhiãût luûn nhiãût âäücao : Tiãún hnh biãún dảng thẹp åí nhiãût âäü cao hån Ac3, sau âọ täi õóứ ngn caớn quaù trỗnh kóỳt tinh laỷi xaớy (tuy nhiãn khäng thãø trạnh âỉåüc hon ton) Sau täi tiãún haình ram tháúp Âàûc âiãøm cå nhiãût luyãûn nhiãût âäü cao : -Cọ thãø ạp dủng cho mi loải thẹp, kãø c thẹp cạc bon 111 -Dãù tiãún haỡnh vỗ ồớ nhióỷt õọỹ cao austenit deớo, ọứn õởnh, khäng cáưn lỉûc ẹp låïn, âäü biãún dảng ε = 20 ÷ 30% -Âảt âỉåüc âäü bãưn khạ cao σ b = 2200 ÷ 2400MPa, âäü âäü dai tỉång âäúi täút δ = ÷ 8%, ak = 300Kj/m2 3-Cå nhiãût luyãûn nhiãût âäü tháúp : Sau nung âãún cao hån Ac3 âảt âỉåüc austenit âäưng nháút lm ngüi nhanh xúng 400 ÷ 6000C Tải nhiãût âäü ny äøn âënh ca austenit quạ ngüi khạ cao nhỉng nh hån nhiãût âäü kãút tinh lải, tiãún hnh biãún dảng do, täi v ram tháúp Âàûc âiãøm cå nhiãût luûn nhiãût âäü tháúp : -Chè ạp dủng âỉåüc cho theùp hồỹp kim vỗ austenit quaù nguọỹi coù tờnh ọứn õởnh lồùn -Khoù tióỳn haỡnh vỗ cỏửn õọỹ bióỳn dảng låïn ε = 50 ÷ 90% nhỉng åí nhiãût âäü tháúp austenit kẹm dai nãn phi dng cạc mạy cạn låïn, phäi thẹp phi cọ tiãút diãûn tỉång âäúi nh âãø këp ngüi nhanh xúng 400 ÷ 6000C -Âảt âỉåüc âäü bãưn ráút cao σ b = 2600 ÷ 2800 MPa nhỉng âäü âäü dai tháúp hån cå nhiãût luyãûn nhiãût âäü cao, δ = 3%, ak = 200Kj/m2 Cạc phỉång phạp cå nhiãût luûn tảo cå cao v giỉỵ âỉåüc täi tiãúp sau õoù Hỗnh 4.24-Sồ õọử cồ nhióỷt luyóỷn nhióỷt õọỹ cao (a) vaì cå nhiãût luyãûn nhiãût âäü tháúp (b) 4.5.RAM THẸP 4.5.1 Âënh nghéa v mủc âêch : 1-Âënh nghéa : Ram l thao phỉång phạp nhiãût luûn gäưm cọ nung nọng thẹp â täi âãún nhiãût âäü tháúp hån Ac1, giỉỵ nhiãût v lm ngüi âãø biãún täø chỉïc sau täi thnh cạc täø chỉïc cọ cháút ph håüp våïi âiãưu kiãûn lm viãûc quy âënh Ram l ngun cäng bàõt büc âäúi våïi thẹp sau täi thnh mactenxit 2-Mủc âêch : -Gim hay khỉí b ỉïng sút bãn -Âiãưu chènh cå cho ph håüp våïi âiãưu kiãûn lm viãûc củ thãø ca chi tiãút v dủng củ 112 4.5.2.Cạc phỉång phạp ram: Dỉûa vo nhiãût âäü ram ngỉåìi ta chia ba phổồng phaùp ram : ram thỏỳp, ram trung bỗnh vaỡ ram cao 1-Ram tháúp (150 ÷ 250oC) : Nhiãût âäü ram tỉì 150 ÷ 2500C täø chỉïc nháûn âỉåüc l macïtenxit ram cọ âäü cỉïng khäng kẹm sau täi v chäúng mi mn låïn Phỉång phạp ny lm gim âạng kãø ỉïng sút bãn Cäng dủng : dng cho cạc sn pháøm cáưn âäü cỉïng v chäúng mi mn cao nháút lm viãûc : cạc loải dao càõt gt kim loải, khn dáûp ngüi, baïnh ràng, chi tiãút tháúm caïc bon, äø làn, chäút v cạc chi tiãút sau täi bãư màût 2-Ram trung bỗnh (300 ữ 4500C) : Nhióỷt õọỹ ram tổỡ 300 ÷ 4500C, täø chỉïc nhánû âỉåüc l trästit ram cọ âäü cỉïng tỉång âäúi cao, giåïi hản ân häưi cao nháút, khỉí b hon ton ỉïng sút bãn trong, âäü âäü dai tàng mảnh Cäng dủng : dng cho cạc chi tiãút cáưn âäü cỉïng tỉång âäúi cao v ân häưi låïn : khn dáûp nọng, khn rn, l xo, nhêp 3-Ram cao (500 ÷ 6500C) : Nhiãût âäü ram tỉì 500 ÷ 6500C, täø chỉïc nhánû âỉåüc l xoocbit ram cọ cå täøng håüp cao (cọ sỉû kãút håüp täút nháút giỉỵa cạc chè tiãu cå âäü bãưn, âäü v âäü dai) Cäng dủng : dng cho cạc chi tiãút mạy cáưn giåïi hản bãưn, âàûc biãût l giåïi hản chy v âäü dai cao cạc loải trủc, bạnh ràng, tay biãn v cạc sn pháøm cáưn phi täi bãư màût tiãúp theo Täi v ram cao gi l nhiãût luûn họa täút (thỉûc tãú cn gi l âiãưu cháút, täi ci tiãún, täi ci thiãûn, lm täút ) Phán loải cạc phỉång phạp ram ny chè âụng cho thẹp cạc bon v thåìi gian giỉỵ nhiãût thỉåìng láúy giåì Âäúi våïi thẹp håüp kim nhiãût âäü ram cao hån, phi tra säø tay nhiãût luûn 4.6.CẠC DẢNG HNG XY RA KHI NHIÃÛT LUÛN THẸP : Nhiãût luyãûn (âàûc biãût laì täi vaì ram) laì nguyãn cäng gáưn cúi cng ca viãûc chãú tảo sn pháøm ca ngnh cå khê, váûy báút cỉï sỉû sai hng no ca cng dáùn tåïi sỉû lng phê váût liãûu v cäng sỉïc ca cạc cäng âoản gia cọng trổồùc õoù Vỗ vỏỷy ta phaới tỗm hióứu kyợ lỉåỵng cạc dảng hng thỉåìng gàûp, ngun nhán v biãûn phạp khàõc phủc, phng trạnh chụng 4.61.Biãún dảng v nỉït : 1-Nguyãn nhán : Nguyãn nhán gáy biãún daûng v nỉït l ỉïng sút bãn (ỉïng sút nhiãût v ỉïng sút täø chỉïc) ch úu lm ngüi nhanh täi Lục ny c hai loải ỉïng sút trãn âãưu låïn Nãúu ỉïng sút bãn låïn håïn giåïi hản chy s gáy biãún dảng, cong vãnh Nọi chung khäng thãø trạnh âỉåüc biãún dảng nhiãût luûn, váún âãư l khäúng chãú giåïi hản cho phẹp.Nãúu ỉïng sút vỉåüt quạ giåïi hản bãưn s gáy nỉït, âáy l dảng hng khäng sỉía chỉỵa âỉåüc v chi tiãút phi b âi 113 2-Khàõc phủc : óứ khừc phuỷc daỷng hoớng naỡy phaới tỗm caùch giaớm ỉïng sút bãn nhiãût luûn Cọ cạc biãûn phạp sau âáy : -Nung nọng v âàûc biãût l laìm nguäüi våïi täúc âäü håüp lyï, âáy laì biãûn phạp cå bn nháút -Nhụng chi tiãút vo mäi trỉåìng täi phi âụng quy lût : +Chi tiãút nh v di phi nhụng vng gọc m khäng âỉåüc nhụng xiãn +Chi tiãút cọ pháưn dy mng khạc phi nhụng pháưn dy xúng trỉåïc +Chi tiãút phàóng v mng phi nhụng thàóng âỉïng khäng âỉåüc nhụng ngang +Chi tiãút cọ pháưn lm phi ngỉía pháưn ny lãn täi -Cạc trủc di nung nọng phi treo thàóng âỉïng -Våïi cạc chi tiãút mng v nh phi täi khn ẹp -Cäú gàõng sỉí dủng täi phán cáúp, nhiãût trỉåïc täi nãúu cọ thãø âỉåüc 4.6.2.Ä xy họa v cạc bon : Ä xy họa l hiãûn tỉåüng åí nhiãût âäü cao ä xy tạc dủng våïi sàõt tảo cạc vy ä xyt, lm thiãúu hủt kêch thỉåïc chi tiãút.Thoạt cạc bon l hiãûn tỉåüng cạc bon trãn låïp bãư màût bë chạy hao âi nung lm xáúu bãư màût, gim cå 1-Ngun nhán : Do mäi trỉåìng nung cọ chỉïa cạc cháút gáy ä xy họa ä xy, cạc bä nêc v håi nỉåïc Thoạt cạc bon dãù dng xy hån so våïi ä xy hoïa Khi bë ä xy họa thỉåìng km theo cạc bon 2-Khàõc phủc : Âãø khàõc phủc dảng hng ny täút nháút l nung nọng khê quøn khäng cọ cạc thnh pháưn nọi trãn Ta sỉí dủng cạc biãûn phạp sau : -Dng khê quøn bo vãû : l loải khê âỉåüc âiãưu chãú tỉì khê âäút thiãn nhiãn âọ cọ cạc thnh pháưn khê âäúi láûp (ä xy họa / hon ngun) : CO2/CO, H2O/H2 H2/CH4 våïi t lãû xạc âënh dáùn tåïi trung v bo vãû täút bãư màût thẹp -Dng khê quøn trung : ni tå tinh khiãút hay khê trå argäng Täút nháút l dng khê trå argäng nhỉng cọ nhỉåüc âiãøm l giạ thnh cao -Nung mäi trỉåìng chán khäng : cọ ạp sút 10-2 - 10-4 mm Hg, âỉåüc sỉí duỷng khaù rọỹng raợi vỗ giaù thaỡnh khọng cao lừm -Nhụng chi tiãút vo hn the (Na2B4O7) trỉåïc nung -Ri than hoa (than gäù) trãn âạy l hay ph kờn chióỳt bũng than hoa -Nóỳu duỡng loỡ muọỳi thỗ phi khỉí ä xy triãût âãø bàịng than, hn the hay ferä silic 4.6.3.Âäü cỉïng khäng âảt : L hiãûn tỉåüng âäü cỉïng cọ giạ trë khäng âụng theo u cáưu nhiãût luûn â âàût ra, cọ thãø cao hån hay tháúp hån quy âënh 1-Âäü cæïng cao : Sau nhiãût luûn xong âäü cỉïng cọ giạ trë cao hån u cáưu, thỉåìng xy v thỉåìng họa thẹp håüp kim gáy khọ khàn cho gia cäng càõt goüt Nguyãn nhán : täúc âäü nguäüi quaï låïn Khàõc phủc : tiãún hnh nhiãût luûn lải våïi täúc âäü ngüi cháûm hån hay mang âàóng nhiãût 114 2-Âäü cỉïng tháúp : Thỉåìng xy täi âäü cỉïng cọ giạ trë tháúp hån quy âënh m phi cọ våïi thnh pháưn cạc bon tỉång ỉïng Cọ thãø cạc ngun nhán sau âáy : -Thiãúu nhiãût : nhiãût âäü nung chỉa â, hay thåìi gian giỉỵ nhiãût ngàõn Khàõc phủc bàịng cạch thỉåìng họa räưi täi lải våïi nhiãût âäü v thåìi gian âụng -Lm ngüi khäng â nhanh Khàõc phủc : thỉåìng họa v täi lải våïi täúc âäü ngüi nhanh hån -Thoạt cạc bon åí bãư màût, cọ thãø tiãún hnh tháúm cạc bon lải -Nháưm thẹp, âäøi lải cho âụng mạc thẹp quy âënh Tuy nhiãn viãûc khàõc phủc bàịng thỉåìng hoạ v täi lải s lm tàng biãún dảng v cháút lỉåüng sn pháøm s gim âi 4.6.4.Tênh dn cao : L hiãûn tỉång sau täi thẹp cọ dn quạ mỉïc âäü cỉïng váùn åí giạ trë cao bỗnh thổồỡng Nguyón nhỏn laỡ nhióỷt õọỹ nung täi quạ cao v thåìi gian giỉỵ nhiãût quạ di lm cho hảt thẹp bë låïn Khàõc phủc bàịng cạch thỉåìng họa räưi täi lải våïi nhiãût âäü v thåìi gian âụng Tuy nhiãn s lm tàng biãún dảng cho sn pháøm 115 CHỈÅNG : CẠC PHỈÅNG PHẠP HỌA BÃƯN BÃƯ MÀÛT Bãư màût chi tiãút mạy l bäü pháûn cọ u cáưu cao nháút v quan trng nháút vỗ chuùng chởu taùc duỷng cuớa ổùng suỏỳt lồùn nhỏỳt, chëu mi mn tiãúp xục ma sạt, bë n moỡn trổồỡng laỡm vióỷc Vỗ vỏỷy vióỷc họa bãưn bãư màût chi tiãút l u cáưu khäng thãø thiãúu âỉåüc âäúi våïi sn pháøm Cọ nhiãưu phỉång phạp họa bãưn bãư màût : biãún dảng bãư màût gáy biãún cỉïng, täi bãư màût v họa nhiãût luûn 5.1.TÄI BÃƯ MÀÛT : 5.1.1.Ngun l chung : Bàịng cạch no âọ nung nọng tháût nhanh låïp bãư màût våïi chiãưu dy xạc âënh lãn nhiãût âäü täi, pháưn låïn tiãút diãûn sn pháøm khäng âỉåüc nung, nãn täi chè cọ låïp bãư màût ny âỉåüc täi cỉïng Cạc phỉång phạp nung nọng bãư màût gäưm cọ : nung nọng bàịng dng âiãûn cm ỉïng cọ táưn säú cao, nung nọng bàịng ngn lỉía ä xy - axãtylen, nung noïng cháút âiãûn phán, nung nọng bàịng tiãúp xục Trong âọ thỉåìng dng nháút l hai phỉång phạp âáưu C AC3 AC1 I II I: Täi hoaìn toaìn II: Täi khäng hoaìn toaìn III: Khäng âỉåüc täi III Khong cạch tỉì bãư màût Hỗnh 5.1- Sổỷ phỏn bọỳ nhióỷt õọỹ tổỡ bóử mỷt vo li 5.1.2.Täi bãư màût bàịng dng âiãûn cm ỉïng cọ táưn säú cao (täi cao táưn, täi cm ỉïng) : 1-Ngun l : Ngun l ca nung nọng l dỉûa vo hiãûn tỉåüng cm ỉïng âiãûn tỉì : cho dng âiãûn xoay chiãưu cọ táưn säú f chảy dáy dáùn (gi l vng cm ỉïng) s sinh khäng gian xung quanh mäüt tỉì trỉåìng biãún thiãn cọ cng táưn säú Âàût chi tiãút thẹp tỉì trỉåìng ny s sinh trãn bãư màût (våïi chiãưu sáu xạc âënh) mäüt dng âiãûn cm ỉïng (dng fucä) nhanh chọng nung nọng bãư màût lãn nhiãût âäü täi theo hiãûu ỉïng Jun - Lenxå Máût âäü dng âiãûn ca dng xoay chiãưu ch úu phán bäú trãn bãư màût våïi chiãưu sáu t lãû nghëch våïi táưn säú ca Chiãưu sáu phán bäú dng âiãûn (chiãưu dy låïp nung nọng) âỉåüc theo cäng thỉïc : ρ δ = 5030 cm µf Trong âọ : - ρ l âiãûn tråí sút ( Ω.cm ) 116 - µ l âäü tỉì tháøm (gaus/åcstec) -f l táưn säú dng õióỷn, Hz Hỗnh 5.2-Nung noùng vaỡ tọi bóử mỷt bũng dng âiãûn táưn säú cao a)Så âäư nung nọng cm ỉïng; b)Täi nung nọng ton bäü bãư màût täi c)Täi nung nọng liãn tủc - liãn tiãúp; 1)Chi tiãút täi; 2)Vng cm ỉïng 3)Vng lm ngüi; 4)Âỉåìng sỉïc tỉì 2-Chn táưn säú v thiãút bë : Táưn säú quút âënh chiãưu dy låïp nung nọng váûy quút âënh chiãưu sáu låïp täi cỉïng Thäng thỉåìng ngỉåìi ta thỉåìng chn diãûn têch låïp täi cỉïng bàịng khong 20% tiãút diãûn Cạc chi låïn cáưn låïp täi dy (4 ÷ 5mm) ta dng mạy phạt âiãûn táưn säú cao våïi táưn säú tỉì 2500 âãún 8000 Hz, cọ cäng sút låïn, thỉåìng l tỉì 100 kW tråí lãn Våïi cạc chi tiãút nh cáưn låïp täi mng (1 ÷ 2mm) ta dng cạc thiãút bë phạt dng âiãûn cọ táưn säú ráút cao tỉì 66000 âãún 250000 Hz, cọ cäng sút dỉåïi 100kW, thỉåìng tỉì 50 ÷ 60kW Tuy nhiãn thỉûc tãú åí Viãût Nam thỉåìng dng thiãút bë phạt dng cao táưn, våïi cạc chi tiãút låïn cáưn chiãưu sáu täi dy ta tàng thåìi gian giỉỵ nhiãût lãn tỉång ỉïng 3-Cáúu tảo vng cm ỉïng v cạc phỉång phạp täi : a-Cáúu tảo vng cm ỉïng : Vng cm ỉïng lm bàịng äúng âäưng cọ cáúu tảo ph håüp våïi bãư màût chi tiãút cáưn täi, bãn cọ nỉåïc lm ngüi Khong cạc giỉỵa vng cm ỉïng våïi bãư màût chi tiãút tỉì 1,5 ÷ mm, khe håí ny cng nh cng âåỵ täøn hao cäng sút nung nọng b-Cạc phỉång phạp täi cm ỉïng : -Täi bãư màût ngoi : Vng cm ỉïng bao quanh bãư màût chi tiãút, sau nung nọng xong ta chuøn sang bäü pháûn lm ngüi hay nhụng vo mäi trỉåìng täi -Täi bãư màût : Vng cm ỉïng cọ dảng tỉång ỉïng våïi bãư màût bãn (så mi xy lanh ) Âi kãư âọ l bäü pháûn phun nỉåïc lm ngüi -Täi màût phàóng : Vng cm ỉïng cọ dảng tảo mäüt màût phàóng song song våïi bãư màût cáưn täi v chuøn âäüng song phàõng våïi bãư màût âọ Âi sau vng cm ỉïng l thiãút bë lm ngüi Dng täi bãư màût âáưu ray, bàng mạy nh 117 -Täi tưn tỉû tỉìng pháưn riãn biãût : Dng cho cạc bạnh ràng låïn (m > 6) hay cäø trủc khuu Sau nung nọng tỉìng pháưn (tỉìng ràng hay tỉìng cäø khuu) tiãún hnh lm ngüi chụng v phi thiãút kãú rióng thióỳt bở laỡm vióỷc theo chổồng trỗnh -Tọi truỷc : Våïi cạc trủc di cọ bãư màût täi låïn ta dng phỉång phạp täi liãn tủc liãn tiãúp Vng cm ỉïng cọ cáúu tảo â nung nọng mäüt pháưn nh diãûn têch täi, âi kãư vng cm ỉïng l vng phun nỉåïc lm ngüi Thiãút bë ny chuøn âäüng trãn sút chiãưu di ca chi tiãút v täi ton bäü bãư màût ca 4-Täø chỉïc v cå ca thẹp täi cm ỉïng : a-Thẹp âãø täi cm ỉïng : Âãø âm bo u cáưu täi bãư màût cọ âäü cỉïng cao â chäúng mi mn, cn li váùn â bãưn, v dai cao âãø chëu va âáûp, thẹp dng täi cm ỉïng cọ lổồỹng caùc bon trung bỗnh tổỡ 0,35 ữ 0,55%C Nóỳu laỡ theùp hồỹp kim thỗ thuọỹc loaỷi hồỹp kim thỏỳp b-Täø chỉïc : Nung nọng cm ỉïng cọ täúc âäü nung ráút nhanh tỉì hng chủc âãún hng tràm 0C/s (l nhiãût luûn täúc âäü 1,5 ÷ 30C/s), váûy cọ cạc âàûc âiãøm sau : -Nhiãût âäü chuøn biãún pha Ac1 v Ac3 âỉåüc náng cao lãn, váûy nhiãût âäü täi phaíi láúy cao hån täi thãø têch tỉì 100 ÷ 2000C Ttäi cm ỉïng = T täi thãø têch + (100 ÷ 2000C) -Do âäü qụa nung cao nãn täúc âäü chuyãøn biãún pha ráút nhanh, thåìi gian chuøn biãún ráút ngàõn (thỉåìng cåỵ hng chủc giáy), haỷt austenit rỏỳt nhoớ mởn nón nhỏỷn õổồỹc mactenxit hỗnh kim rỏỳt nhoớ mởn (mactenxit ỏứn tờch) Vỗ vỏỷy õóứ bo âm hảt nh mën täi cm ỉïng v âm bo giåïi hản chy, âäü dai cao phi nhiãût luûn họa täút trỉåïc cọ täø chỉïc xoocbit ram Sau tọi caớm ổùng bóử mỷt laỡ mactenxit hỗnh kim nh mën, li l xoocbit ram c-Cå : Sau täi cm ỉïng tiãún hnh ram tháúp, bãư màût thẹp cọ âäü cỉïng 50 ÷ 58HRC chäúng mi moỡn khaù tọỳt, loợi õọỹ cổùng 30 ữ 40HRC cọ giåïi hản chy v âäü dai cao Âiãưu âàûc biãût l sau täi cm ỉìng tảo cho bãư màût låïp ỉïng sút nẹn dỉ âãún 800MPa náng cao mảnh giåïi hản mi 5-Ỉu nhỉåüc âiãøm : Täi cm ỉïng l phỉång phạp täi bãư màût cọ hiãûu qu kinh tãú k thût cao nãn âỉåüc sỉí dủng ráút rọỹng raợi saớn xuỏỳt cồ khờ a-ặu õióứm : Täi cm ỉïng cọ khạ nhiãưu ỉu âiãøm so våïi täi thãø têch -Nàng suáút cao : thåìi gian nung ngừn vỗ chố nung mọỹt lồùp moớng trón bóử màût v nhiãût lỉåüng âỉåüc tảo kim loải -Cháút lỉåüng täút : thåìi gian nung ngàõn nãn hản chãú täúi âa ä xy họa v cạc bon Bãn cảnh âọ cn âiãưu chènh âỉåüc chãú âäü âiãûn, nhiãût âäü nung, thåìi gian nung mäüt cạch chênh xạc nãn âm bo cháút lỉåüng âäưng âãưu Âäü cỉïng cao hån täi thỉåìng khong tỉì - 3HRC, âỉåüc gi l siãu âäü cỉïng -Dãù tỉû âäüng họa, cå khê họa, gim nhẻ âiãưu kiãûn lao âäüng cho cäng nhán -Thêch håüp våïi sn xút hng loảt låïn (trong cạc nh mạy chãú tảo âäüng cå, ä tä, mạy kẹo cọ quy mä låïn) 118 b-Nhỉåüc âiãøm : Tuy nhiãn täi cm ỉïng cng cọ nhỉåüc âiãøm nháút õởnh -Khoù aùp duỷng cho caùc chi tióỳt coù hỗnh dạng bãư màût phỉïc tảp hay sỉû thay âäøi âäüt ngäüt vãư tiãút diãûn khọ chãú tảo vng cm ỉïng ph håüp -Hiãûu qu kinh tãú tháúp sn xút âån chiãúc v hng loảt nh Nung nọng cm ỉïng cn âỉåüc sỉí dủng khạ räüng ri k thût : +Náúu chy váût liãûu kim loải âục v luûn kim +Luûn vng âãø tảo tảo cạc ngun täú siãu sảch +Nung nọng âãø gia cäng ạp lỉûc : cạn, ẹp +Hn cạc äúng, dạn nylon, cháút 5.1.3.Täi ngn lỉía : Phỉång phạp ny sỉí dủng ngn lỉía ca häùn håüp ä xy - axãtylen thiãút bë hn khê Ngn lỉía ny coï nhiãût âäü ráút cao, âãún 30000C nãn nhanh choïng nung nọng bãư màût thẹp lãn nhiãût âäü täi Phỉång phạp ny dng âãø täi cạc chi tiãút låïn, u cáưu låïp täi bãư màût dy (âãún 10mm v låïn hån ) m khäng täi cm ỉïng âỉåüc : cạc bạnh ràng låïn, mäüt säú loải trủc Täi ngn lỉía ráút âån gin, báút cỉï xỉåíng cå khê no cng thỉûc hiãûn âỉåüc Tuy nhiãn cháút lỉåüng khọ âm bo : thiãúu nhiãût, quạ nhiãût, dãù tảo di ram phủ cå khäng âm bo 5.2.HỌA NHIÃÛT LUÛN : 5.2.1.Âënh nghéa v mủc âêch : 1-Âënh nghéa : Họa nhiãût luûn l phỉång phạp lm bo cạc ngun täú â cho (C,N, B, Cr, Al ) vo bãư màût thẹp âãø lm thay âäøi thnh pháưn họa hc, âọ lm thay âäøi täø chỉïc v âảt âỉåüc cháút theo quy âënh 2-Mủc âêch : Họa nhiãût luûn nhàịm âảt âỉåüc cạc mủc âêch sau âáy -Náng cao âäü cỉïng, chäúng mi mn v âäü bãưn mi cho thẹp Våïi mủc âêch ny âảt âỉåüc cao hån so våïi täi bãư màût -Náng cao chäúng àn mn âiãûn họa, họa hc (chäúng ä xy họa åí nhiãût âäü cao) Tuy nhiãn mủc âêch ny êt thỉûc hiãûn nhiãût âäü quạ cao, thåìi gian quạ di, chi phê låïn nãn giạ thnh cao 2-Caùc quaù trỗnh xaớy : óứ tióỳn haỡnh hoùa nhiãût luûn ngỉåìi ta cho chi tiãút thẹp vo mäi trỉåìng giu cạc ngun täú cáưn khúch tạn v nung nọng âãún nhiãût âäü cáưn thiãút Khi giỉỵ tải nhiãût õọỹ naỡy seợ xaớy caùc quaù trỗnh sau õỏy : a-Phỏn hoùa : laỡ quaù trỗnh phỏn tờch caùc phán tỉí ca cháút khúch tạn tảo nãn cạc ngun tỉí cọ hoảt âäüng mảnh (gi l ngun tỉí hoảt) b-Háúp thủ : sau âọ cạc ngun tỉí hoảt âỉåüc háúp thủ vo bãư màût thẹp cọ näưng âäü cao tảo sỉû chãnh lãûch vãư näưng âäü giỉỵa bãư màût v li (gradien näưng âäü hỉåïng vo li) c-Khúch tạn : ngun tỉí hoảt åí låïp háúp thủ s âi sáu vo bãn theo cå chãú khúch tạn v tảo låïp tháúm cọ chiãưu sáu nháút õởnh Trong ba quaù trỗnh trón thỗ quaù trỗnh khuóỳch taùn laỡ quan troỹng nhỏỳt vỗ noù quyóỳt õởnh kóỳt qu ca họa nhiãût luûn 119 3-Cạc úu täú nh hỉåíng : Nhiãût âäü v thåìi gian nh hỉåíng ráút låïn âãún khúch tạn v chiãưu dy låïp tháúm -Nhiãût âäü : Nhiãût âäü cng cao chuøn âäüng nhiãût ca ngun tỉí cng låïn, täúc âäü khúch tạn cng mảnh nãn låïp tháúm cng chọng âảt chiãưu sáu quy âënh Mäúi quan hãû sau : D = A.e-(Q/KT) Tỉì âọ ta tháúy ràịng nhiãût âäü l úu täú quan trng nháút lm tàng chiãưu dy låïp tháúm tiãún hnh hoạ nhiãût luûn -Thåìi gian : ÅÍ nhiãût âäü cäú âënh, kẹo di thåìi gian s náng cao chiãưu sáu låïp tháúm nhiãn hiãûu qu khäng mảnh bàịng nhiãût âäü Quan hãû ny sau : δ = k τ 1/ (k l hãû säú phủ thüc nhiãût âäü, τ laì thåìi gian) δ D t τ Hỗnh5.3 - Aớnh hổồớng cuớa nhióỷt õọỹ vaỡ thồỡi gian âãún chiãưu dy låïp tháúm 5.2.2.Tháúm cạc bon : 1-Âënh nghéa v mủc âêch : Tháúm cạc bon l phỉång phạp lm bo cạc bon vo bãư màût thẹp caïc bon tháúp (%C ≤ 0,25%) âãø sau nhiãût luûn bãư màût cọ âäü cỉïng cao, chäúng mi mn låïn, cn li váùn v dai Mủc âêch ca tháúm cạc bon l lm cho bãư màût thẹp cọ âäü cỉïng âãún 60 ÷ 64 HRC chäúng mi mn cao, chëu mi täút, cn li bãưn, dai våïi âäü cỉïng 30 ÷ 40 HRC chëu ún, xồõn v va âáûp täút Sau tháúm cạc bon hm lỉåüng cạc bon åí låï bãư màût khong 0,80 ÷ 1,00% l ph håüp nháút, cn li cọ hảt nh mën, khäng cọ phe rit tỉû Tháúm cạc bon l phỉång phạp họa nhiãût luûn âỉåüc sỉí dủng ráút láu âåìi v ráút phäø biãún åí Viãût Nam Ty theo cháút tháúm ngỉåìi ta chia tháúm cạc bon thãø ràõn, thãø khê v thãø loớng (hióỷn taỷi khọng sổớ duỷng vỗ quaù õọỹc haỷi) 2-Tháúm cạc bon thãø ràõn : a-Cháút tháúm : Gäưm coù than gọự õổồỹc xay nhoớ õóỳn cồợ ữ 5mm chiãúm 85 ÷ 90%, cháút xục tạc (BaCO3, Na2CO3, K2CO3 ) våïi t lãû 10 ÷ 15% Âàût chi tiãút vo häüp kên cọ chỉïa âáưy cháút tháúm v cho vo l náng lãn âãún nhiãût âäü cáưn thiãút b-Nhiãût âäü tháúm vaì thåìi gian tháúm : Nguyãn tàõc chn nhiãût âäü tháúm cạc bon l âảt âãún täø chỉïc hon ton austenit âãø cọ kh nàng ba lỉåüng cạc bon cao nháút cọ thãø âỉåüc.Våïi thẹp bn cháút hảt låïn nhiãût âäü tháúm tỉì 900 ÷ 9200C thẹp bn cháút hảt nh nhiãût âäü tháúm âãún 9500C Nhiãût âäü tháúm cng cao chiãưu sáu låïp tháúm cng låïn 120 Thåìi gian tháúm cạc bon âỉåüc quút âënh båíi chiãưu sáu låïp tháúm, giạ trë ny âỉåüc quy âënh thiãút kãú chi tiãút (våïi chi tiãút låïn cồợ 1,8 ữ 2,2 mm; chi tióỳt beù 0,8 ữ 1,2 mm) Våïi nhiãût âäü cäú âënh thåìi gian tháúm cng tàng chiãưu sáu tháúm s cng låïn, cọ ba cạch thåìi gian tháúm : - Theo cäng thỉïc : δ = k τ våïi k laì hãû säú phủ thüc vo nhiãût âäü tháúm, τ l thåìi gian tháúm (giỉỵ nhiãût, h), δ l chiãưu sáu tháúm (mm) - Tra bng cho trỉåïc säø tay nhiãût luûn - Theo kinh nghiãûm : tháúm åí 9000C cỉï 0,20 mm thồỡi gian giổợ nhióỷt 1h c-Caùc quaù trỗnh xaớy : -Than gäù chaïy thiãúu ä xy : 2C + O2 = 2CO -Khê CO chuyãøn âäüng gàûp bãö màût thẹp v tạc dủng ca xục tạc bë phán hy : 2CO → CO2 + Cngun tỉí -ÅÍ nhiãût âäü cao cháút xục tạc bë phán hy : BaCO3 → BaO + CO2 CO2 + Cthan = 2CO vaỡ tióỳp dióựn quaù trỗnh trón -Laỡm nguọỹi sau tháúm s tảo lải xục tạc : BaO + CO2 = BaCO3 Cạc bon ngun tỉí cọ hoảt âäüng cao s khúch tạn vo bãư màût thẹp theo cå chãú sau : Cngun tỉí + Fe γ = Fe γ (C) Cngun tỉí + Fe = Fe3C d-Nhiãût luûn sau tháúm : Sau tháúm hm lỉåüng cạc bon trãn låïp bãư màût âảt 0,80 ÷ 1,00%C âäü cỉïng cọ tàng lãn mäüt êt nhỉng chỉa sỉí dủng âỉåüc m phi tiãún hnh nhiãût luûn Cọ hai phỉång phạp nhiãût luûn : täi hai láưn v ram tháúp, täi mäüt láưn v ram tháúp -Täi hai láưn v ram tháúp : täi láưn thỉï nháút åí nhiãût âäü 860 ÷ 8800C, våïi mủc âêch lm nh hảt thẹp v phạ lỉåïi xãmentit hai trãn bãư màût Täi láưn thỉï hai åí nhiãût âäü 760 ÷ 7800C tảo cho bãư màût cọ âäü cỉïng cao nháút Ram tháúp våïi nhiãût âäü 150 ÷ 1800C Cạch nhiãût luûn ny khạ täún kẹm nãn chè dng cho cạc chi tiãút quan trng -Täi mäüt láưn v ram tháúp : tháúm cạc bon thỉåìng sỉí dủng thẹp bn cháút hảt nh nón haỷt khọng lồùn lừm Vỗ vỏỷy sau thỏỳm xong nhiãût xúng 760 ÷ 7800C v täi ngay, sau âọ tiãún hnh ram tháúp 150 ÷ 1800C Tháúm cạc bon thãø ràõn cọ âàûc âiãøm l thåìi gian di (phi nung c häüp cháút tháúm), âiãưu kiãûn lm viãûc xáúu (nhiãưu bủi than, khọi ), cháút lỉåüng khäng cao (näưng âäü cạc bon quạ låïn, thỉåìng tảo xãmentit hai åí bãư màût gáy dn) Tuy nhiãn âån gin dãù tiãún hnh 3-Tháúm cạc bon thãø khê : Tháúm cạc bon thãø khê l phỉång phạp hiãûn âải v cọ nhiãưu ỉu viãût nháút, ngy âỉåüc ạp dủng räüng ri sn xút cå khê Dng mäüt l kên chỉïa âáưy khê tháúm (CO, CH4, C2H6 ) láúy tỉì khê thiãn nhiãn, cho chi tiãút vo v náng lãn nhiãût âäü tháúm Trong thỉûc tãú thỉåìng dng CH4 våïi t lãû ÷ 5% 121 (do mãtan tạc dủng tháúm ráút mảnh) cn lải l CO (õóỳn 95%) Taỷi nhióỷt õọỹ nung xaớy quaù trỗnh sau : CH4 → 2H2 + Cngun tỉí Cạc bon ngun tỉí s khúch tạn vo bãư màût thẹp Nhiãût âäü, thåìi gian tháúm vaì nhiãût luyãûn sau tháúm tỉång tỉû thãø ràõn Tháúm cạc bon thãø khê cọ âàûc âiãøm l : thåìi gian tháúm ngàõn (do khäng nung häüp chỉïa âáưy häùn håüp tháúm), cháút lỉåüng låïp tháúm âäưng âãưu, dãù cå khê họa v tỉû âäüng họa (sỉí dủng räüng ri sn xút hng loảt låïn), âiãưu kiãûn lao âäüng täút Tuy nhiãn thiãút bở giaù thaỡnh cao Hỡỗnh 5.4 - Tọứ chổùc tóỳ vi låïp tháúm cạc bon 4-Cäng dủng : Tháúm cạc bon cng tảo cå tỉång tỉû täi bãư màût, nhỉng âäü cỉïng låïp bãư màût cao hån (60 ữ 64HRC), õọỹ cổùng ồớ loợi tổỡ 15 ữ 40HRC, cọ ỉïng sút nẹn dỉ trãn bãư màût Do váûy âm bo chëu mi mn cao hån v chëu ti täút hån cng náng cao giåïi hản mi Cäng dủng : dng cho cạc chi tiãút lm viãûc nỷng nóử hồn, hỗnh daùng phổùc taỷp nhổ baùnh rng häüp säú mạy càõt kim loải, mäüt säú loải trủc, chäút 5.2.3.Tháúm ni tå : 1-Âënh nghéa v mủc âêch : Tháúm ni tå l phỉång phạp họa nhiãût luûn lm bo ni tå vo bãư màût thẹp âãø náng cao âäü cỉïng, chäúng mi mn v chäúng àn mn (âäü cỉïng cao hån hàón tháúm cạc bon âãún 65 ÷ 70HRC) 2-Täø chỉïc låïp tháúm ni tå : Âảt âỉåüc giạ trë âäü cỉïng cao l baín cháút cuía låïp tháúm ni tå, váûy khäng phaíi nhiãût luyãûn sau tháúm Tháúm ni tå chè tiãún hnh åí thãø khê våïi cháút tháúm l amäniàõc, nhiãût âäü tháúm khong 480 ÷ 6500C Phn ỉïng sau : 2NH3 → 3H2 + 2Nngun tỉí Ni tå ngun tỉí cọ hoảt âäüng cao s khúch tạn vo bãư màût thẹp Cå såí tiãún hnh tháúm ni tå l gin âäư pha Fe - N Âi tỉì bãư màût vo täø chỉïc låïp tháúm gäưm cọ : -Pha ε l dung dëch ràõn trãn cå såí l pha xen k Fe2N -Pha γ ' l dung dëch ràn trãn cå såí pha xen l Fe4N 122 -Pha α fe rit ni tå (dung dëch ràõn cuía nitå Fe α ) Täø chỉïc låïp tháúm gäưm cạc nitrit - pha xen k våïi âäü cỉïng ráút cao, ráút phán tạn nãn cọ âäü cỉïng v chọỳng maỡi moỡn rỏỳt cao Hỗnh 5.5-Giaớn õọử pha sừt - nitå 3-Âàûc âiãøm tháúm ni tå : -Do tiãún hnh åí nhiãût âäü tháúp sỉû khúch tạn khọ khàn v cháûm nãn låïp tháúm mng, thåìi gian tháúm di Tháúm åí 5200C âãø âảt chiãưu sáu 0,40 mm phi giỉỵ nhiãût 48h -Sau tháúm khäng täi v mi -Phi dng thẹp âàûc biãût l 38CrMoAlA, trỉåïc tháúm phi nhiãût luûn họa täút thnh xoocbit ram -Låïp tháúm cỉïng hån v giỉỵ âỉåüc åí nhiãût âäü âãún 5000C v cao hån 4-Cäng dủng : Tháúm ni tå dng cho cạc chi tiãút cáưn âäü cỉïng v chäúng mi mn ráút cao, lm viãûc åí nhiãût âäü cao hån 5000C, nhỉng chëu ti khäng cao (do låïp tháúm mng) : mäüt säúloải trủc, så mi xy lanh mạy bay, dủng càõt, dủng củ âo, nng sụng Tháúm ni tå cng lm tàng âạng kãø giåïi hản mi 5.2.4.Tháúm caïc bon - nitå (tháúm xyanua) : 1-Âënh nghéa v mủc âêch : Tháúm cạc bon ni tå l phỉång phạp họa nhiãût luûn lm bo âäưng thåìi cạc bon v ni tå vo bãư màût thẹp âãø náng cao âäü cỉïng, chäúng mi mn cng chäúng mi mn (nọ l trung gian giỉỵa tháúm cạc bon v ni tå) Nãúu tiãún hnh tháúm dỉåïi 5600C thỗ caùc bon khuóỳch taùn yóỳu nón lồùp thỏỳm chuớ l ni tå váûy gáưn våïi tháúm ni tå hån Nãúu tháúm åí nhiãût âäü 8500C hay cao hồn thỗ sổỷ khuóỳch taùn cuớa caùc bon maỷnh nón låïïp tháúm gáưn våïi tháúm cạc bon hån 2-Tháúm cạc bon ni tå åí nhiãût âäü cao : a-Tháúm thãø ràõn : 123 Tiãún hnh giäúng tháúm cạc bon chè khạc l cháút tháúm cọ thãm tỉì 20 - 30% muäúi K4Fe(CN)6 hay K3Fe(CN)6 Sau tháúm phaíi täi vaì ram tháúp b-Tháúm thãø khê : Tiãún haình tháúm cạc bon thãø khê nhỉng cháút tháúm cọ thãm 5-10% NH3 v nhiãût âäü tháúm l 840-8600C Täø chỉïc låïp tháúm ngoi cạc bon cao cn cọ pha cạcbon nitrit Fe3(C,N) ráút cỉïng v phán tạn nãn náng cao ráút mảnh chäúng mi mn, lm tàng tøi th tỉì 50 ÷ 100% Sau tháúm phi täi tỉì nhiãût âäü tháúm v ram tháúp Phổồng phaùp naỡy sổớ duỷng rỏỳt rọỹng raợi vỗ khọng gáy âäüc hải v tảo cháút lỉåüng täút c-Tháúm thãø lng : Tiãún hnh bãø gäưm cạc häùn håüp múi nọng chy (trong âọ ch úu l cạc muäúi coï gäúc CN hay CNO âãø cung cáúp C v N ngun tỉí) Cọ hai cạch : tháúm åí nhiãût âäü tháúp v åí nhiãût âäü cao -Tháúm åí nhiãût âäü tháúp : Tiãún hnh åí nhiãût âäü 540 ÷ 5600C häùn håüp gäưm cọ 50%NaCN v 50% Na2CO3 hay 50%NaCN vaì 50%KCN Sau tháúm khäng tiãún hnh täi v ram nỉỵa Cäng dủng : ch úu dng cho cạc dủng củ càõt gt bàịng thẹp giọ sau nhiãût luûn Phỉång phạp ny cọ nhỉåüc âiãøm l rỏỳt õọỹc haỷi vỗ duỡng muọỳi coù gọỳc CN tổỡ axit HCN (chè cáưn nhiãøm âäüc khong 1mg l â gáy tỉí vong) -Tháúm åí nhiãût âäü cao : Tiãún hnh åí nhiãût âäü 820 ÷ 8600C cạc múi cọ thnh pháưn tỉång tỉû trãn Sau tháúm phi täi v ram tháúp Cäng dủng : dng cho cạc loải trủc, bạnh ràng, chäút Âãø khàõc phủc nhỉåüc âiãøm ca tháúm cạc bon ni tå ngy ngỉåìi ta dng cạc loải múi khäng âäüc hải v tảo phỉång phạp måïi gi l tenifer (tenex - họa bãön, nitrur tháúm N, ferum - Fe) âãø tàng âäü cỉïng v chäúng mi mn cho trủc khy, bạnh ràng, khn dáûp, khn kẹo 5.2.5.Cạc phỉång phạp họa nhiãût luûn khạc : Ngoi cạc phỉång phạp trãn cn sỉí dủng cạc phỉång phạp tháúm bo, cräm, nhäm, silic âãø náng cao âäü cæïng, chäúng ä xy họa cho váût liãûu Cäng dủng : khn rn, tua bin phn lỉûc, ghi l, gáưu rọt thẹp gang 124 ... pha 40 Hỗnh1.32 -Giaớn õọử pha Fe-C (Fe-Fe3C) ióứm A C E G J L P S %C Nhiãût âä oC 15 39 4,30 11 47 2 ,14 11 47 911 0 ,16 14 99 6,67 0,02 727 0,80 727 Âiãøm B D F H K N Q %C 0,50 6,67 6,67 0 ,10 6,67 0,006... biãún pha Nhiãût âäü, 0C δ-Fe(A2) γ-Fe(A1) 911 Nhiãût õọỹ L(loớng) 15 39 C -Fe(A2) Hỗnh 1. 24- Giaớn õọử pha cuía sàõt D 10 20 30 40 50 60 70 80 90 10 0 A B Hỗnh 1. 25- Hóỷ truỷc ca gin âäư pha cáúu... :Be, Mg, Zn, Cd, Al, Si, Sn 29 Näưng âäü âiãûn tỉí N cọ giạ trë xạc âënh l 3/2, 21/ 13 v 7/4 ( 21/ 14, 21/ 13, 21/ 12) Mäùi giạ trë näưng âäü âiãûn tỉí ỉïng våïi mäüt kiãøu mảng tinh thãø Vê dủ :