Đang tải... (xem toàn văn)
Còn trong lõi nh m n, không có pherit t do.[r]
(1)TRƯỜNG Đ I H C QU C GIA THÀNH PH H CHÍ MINHẠ Ọ Ố Ố Ồ TRƯƠNG Đ I H C BÁCH KHOAẠ Ọ
KHOA C KHIƠ
………… o0o…………
Ch đ :ủ ề
THÉP TH M CACBONẤ
• GI NG VIÊN HẢ ƯỚNG D N: Ẫ • NHĨM: 5
1 PHAN THANH PHONG NHÃ 21002208 2 NGUY N KÌ NAMỄ
3 NGƠ XN NGHIÊM
THÀNH PH H CHÍ MINH 23/04/2012Ố Ồ
M C L C:Ụ Ụ
1 Khái ni m v thép cácbonệ ề .
(2)3 T ch c t vi.ổ ứ ế
4 C tính chung c a thép cacbon.ơ ủ M t s phộ ố ương pháp th m cacbon.ấ
(3)1)Đ nh Nghĩa:ị
- Thép th m cacbon lo i thép dùng đ ch t o chi ti t v i yêu c u lõiấ ể ế ế ầ
d o, dai, cịn b m t có đ c ng cao, ch u mài mòn ( bánh răng, ch t, xích, tr c quay,ẻ ề ặ ộ ứ ị ố ụ
đĩa ma sát…)
a) b)
hình 1.1: a) xich làm t thép th m cacbonừ ấ b)bánh làm t thép th m cacbonừ ấ
2) Đ c m v thành ph n hóa h c:ặ ể ề ầ ọ
- Thành ph n cacbonầ : đ b o đ m lõi chi ti t có đ dai va đ p cao, thép có hàmể ả ả ế ộ ậ
lượng cacbon n m gi i h n 0.1-0.25% (đôi đ n 0.30%)ằ ế
- Các nguyên t h p kimố ợ : đ i v i thép th m cacbon, nguyên t h p kim, ngoàiố ấ ố ợ
kh tăng đ th m tơi, cịn có tác d ng thúc đ y trình th m cacbon vào thépả ộ ấ ụ ẩ ấ
và không làm h t l n, thạ ường nguyên t t o cacbit: Cr, Ni, Mn, Mo,…ố
Chú ý:
• khơng dùng thép ch h p kim hóa b ng Mn làm l n h t.ỉ ợ ằ
• Đ c bi t, ngun t Ni ngồi tác d ng tăng đ th m tơi cịn tác d ng gi h tặ ệ ố ụ ộ ấ ụ ữ
nh , làm tăng đ dai va đ p.ỏ ộ ậ
• Các nguyên t Si, Co thố ường không đ a vào thép th m cacbon chúngư ấ
ngăn c n cacbon th m vào thépả ấ
3) T ch c t viổ ứ ế
- Sau th m cacbon, hàm lấ ượng cacbon b m t kho ng 0.80 – 1.0% phù h pở ề ặ ả ợ
(4)- T ch c t vi nh n đổ ứ ế ậ ược sau th m tính t b m t vào làm ngu i ch m là:ấ ề ặ ộ ậ
P + XeII ; P ; P+F (nh hình 3.1)ư
Hình 3.1: s đ bi u di n s thay đ iơ ể ễ ự ổ Thành ph n cacbon b m t.ầ ề ặ
Hình 3.2: t ch c t vi l p th m cacbonổ ứ ế ớ ấ
4) Đ c m v c tínhặ ể ề ơ
- So v i thép cacbon đ th m cacbon, thép h p kim đ th m cacbon có đ th m tơiớ ể ấ ợ ể ấ ộ ấ
l n h n nên đ b n lõi cao h n, bi n d ng tôi, ch t o đớ ộ ề ế ế ược chi ti t l n h n,ế
có th th m nhi t đ cao h n( đ gi m th i gian th m) Sau nhi t luy n, tínhể ấ ệ ộ ể ả ấ ệ ệ
ch ng mài mòn c a thép h p kim cao h n t o cacbit n đ nh v i đ phân tán cao.ố ủ ợ ổ ị ộ
(5)• Đ c ng b m t : 59-63 HRCộ ứ ề ặ
Lõi : 30-42 HRC
• Đ b n kéo : 600-1200 MPaộ ề
• Đ dai va đ p : 700-1200kJ/mộ ậ
5) M t s phộ ố ương pháp th m cacbonấ
5.1) Đ nh nghĩa ị
- Th m carbonấ m t trình ộ nhi t luy nệ ệ s t ho c thép đắ ặ ược gia nhi tệ
v i s có m t c a v t li u khác (dớ ự ặ ủ ậ ệ ưới m nóng ch y c a s t) có th gi i phóng raể ả ủ ắ ể ả carbon phân h y B m t bên ngồi s có hàm lủ ề ặ ẽ ượng carbon cao h n so v iơ
ban đ u.ầ
- Khi s t ho c thép đắ ặ ược làm ngu i nhanh b ng cáchộ ằ tôi, vùng b m t bên ngoàiề ặ
v i hàm lớ ượng carbon cao s tr nên c ng, ph n lõi v n gi đẽ ứ ầ ẫ ữ ược tính m m dai.ề
- S th m carbon cho thép bao g m vi c nhi t luy n b m t kim lo i s d ngự ấ ệ ệ ệ ề ặ ụ
ngu n carbon th r n, l ng, khí hay plasma.ồ ể ắ ỏ
- M t s phộ ố ương pháp th m cacbon sau:ấ
5.2) Th m cacbon th r n ấ ể ắ
a) Ch t th m:ấ ấ
- Than g xay nh (3-5mm) chi m kho ng 85-90%.ỗ ỏ ế ả
- Ch t xúc tác: BaCOấ 3, Na2CO3, K2CO3….chi m kho ng 10-15%.ế ả
- Đ t chi ti t h p kín v i h n h p ch t th m lên nhi t đ c nặ ế ộ ỗ ợ ấ ấ ệ ộ ầ
thi t.ế
b) Nhi t đ th i gian th m ệ ộ ờ ấ
- Nguyên t c chon nhi t đ th m cacbon đ t t i t ch c hồn tồn ơstenit đ cóắ ệ ộ ấ ổ ứ ể
kh bão hịa lả ượng cacbon l n nh t có th đớ ấ ể ược v i thép b n ch t h t l n,ớ ả ấ
nhi t đ th m t 900-920oC, thép b n ch t h t nh nhi t đ th m t i 950oC Nhi tệ ộ ấ ả ấ ỏ ệ ộ ấ ệ
đ th m cao, chi u sâu l p th m l n.ộ ấ ề ấ
- Th i gian th m cacbon quy t đ nh b i chi u sâu l p th m, giá tr đờ ấ ế ị ề ấ ị ược quy đ nh thi t k chi ti t V i nhi t đ c đ nh, th i gian th m lâu, chi u sâuị ế ế ế ệ ộ ố ị ấ ề
(6)c u ch ng mài mịn ho c có th dùng tr ng thái hóa t t đ làm chi ti t ch u t iầ ố ặ ể ố ể ế ị ả
và va đ p cao.ậ
- C tính sau th m cacbon, tơi ram th p:ơ ấ ấ • = 1000-1200MPa
• =700-950MPa
• =10-12%
• Đ c ng b m t: ≥ 60HRC.ộ ứ ề ặ
Hình 6.2: tr c đ ng c đụ ộ ơ ược làm t thép Crom- Niken th m cacbon.ừ ấ
6.4) nhóm thép Crom-Mangan-Titan:
- Bao g m mác: 18CrMnTi, 25CrMnTi, 30CrMnTi, 18Cr2Ni4MoA… Mnồ
là nguyên t thay th cho Ni đ làm tăng kh th m gi m t p trung cacbonố ế ể ả ấ ả ậ
quá cao b m t, Ti Mo làm nh h t (nên có th th m cacbon 920-950oCở ề ặ ỏ ể ấ
và nh th rút ng n th i gian th m)ờ ế ắ ấ
- Các mác dùng đ ch t o chi ti t c a ô tô, máy kéo ( bánh h pể ế ế ủ ộ
s , bánh c u sau, tr c quan tr ng…)ố ầ ụ ọ
- C tính sau th m cacbon, tơi ram th p:ơ ấ ấ • = 1150-1500MPa
• =900=1300MPa
• =9-11%
(7) carbon