- Nhiệt độ nóng chảy là: 1.82 5÷ 1.9120 C.
3.1.4. Ảnh hƣởng của các nguyên tố khác.
a. Ảnh hƣởng của Silic
Silic có mặt trong tất cả các loại thép của mác A 128 theo tiêu chuẩn ASTM của thép austenite mangan. Silic hiếm khi đƣợc đƣa thêm vào trừ khi dùng trong mục đích sản xuất thép. Hàm lƣợng silic vƣợt quá 1% là không phổ biến. Nếu sử dụng với hàm lƣợng trên 1% để tăng giới hạn chảy thì cần phải bổ sung một số nguyên tố khác. Khi hàm lƣợng Si trên 2,2% thì giá trị độ bền giảm xuống đột ngột mặt khác nếu hàm lƣợng xuống dƣới 0,1% thì tính lỏng giảm đi nhiều trong quá trình đúc
b. Ảnh hƣởng của Molypden
Lƣợng molypden bổ sung thƣờng từ 0,5 đến 2% đƣợc sử dụng để cải thiện độ dẻo dai và khả năng chống nứt của vật đúc trong khi đúc và trong quá trình xử lý đặc biệt là trong quá trình làm nguội, đồng thời có tác dụng nâng cao độ bền của chi tiết lớn. Trong thép mangan molypden hòa tan một phân trong dung dịch austenite và một phần tạo nên cacbit sơ cấp hình thành trong quá trình kết tinh của thép. Molypden trong dung dịch ngăn cản quá trình kết tủa cacbit
hóa giòn, tạo nên peclit ngay cả khi austenite ở nhiệt độ trên 275oC là nhiệt độ mà chi tiết đang trong quá trình hàn hoặc trong quá trình sử dụng. Cacbit molypden sơ cấp tạo nên những lớp vỏ bọc kế tiếp nhau xung quanh các nhánh cây austenite, chuyển chúng sang dạng hạt có lợi hơn đặc biệt là khi hàm lƣợng molypden vƣợt quá 1,5%.
Với thành phần 1% molypden (ASTM A 128, mã E-1, và AWS A5.13, mã EfeMn- B) có khả năng chịu đƣợc sự nung nóng
trong quá trình làm việc, điều mà các mã tiêu chuẩn B-2, B-3 và B-4, E-1 bị giới hạn.
Hình 3.9. Ảnh hưởng của hàm lượng molypden đến cơ tính của thép mangan đúc
42
Các loại thép có molypden thích hợp với việc đúc các chi tiết cỡ lớn đƣợc sử dụng trong máy nghiền, các chi tiết trong quá trình hàn vá và hàn phủ thƣờng xuyên bị nung nóng.
Mã E-2 trong đó có khoảng 2%Mo có thể đƣợc xử lý nhiệt đặc biệt để tạo thành tỏ chức cacbit mịn phân tán trong austenite. Quá trình xử lý nhiệt này đòi hỏi sự làm mịn hạt từng phần (bằng sáng chế Mỹ 1.975.746) bằng cách peclit hóa khoảng 595o
C (1.105oF) trong 12 giờ và sau đó nung tiếp đến 980oC và nguội nhanh trong nƣớc. Tổ chức này tăng khả năng chịu mài mòn. Giới hạn bền của thép tăng lên đáng kể; độ bền nén dao động từ 440 đến 485Mpa (64 đến 70ksi), độ bền kéo dao động trong khoảng 695 đến 850 Mpa (100 đến 125ksi) và độ dãn dài là 15 đến 25%.
Việc thêm vào hơn 1% hàm lƣợng molypden có thể làm cho thép mangan dễ bắt đầu nóng chảy hơn trong quá trình xử lý nhiệt. Sự nóng chảy trƣớc tiên xảy ra do có sự hiện diện của các hợp chất có điểm nóng chảy thấp ở vùng giữa các nhánh cây và dọc theo các biên giới hạt. Hiện tƣợng này có xu hƣớng tồi tệ hơn khi mà lƣợng P cao hơn (> 0,05%), ở nhiệt độ cao hơn và mức độ cacbon cao hơn (>1,3%) trong thép.
Một tác dụng khác của molypden khi đƣa vào thép mangan là tránh hiện tƣợng hóa giòn ngay cả khi đúc và xử lý nhiệt.
c. Ảnh hƣởng của Niken
Niken với hàm lƣợng khoảng 4% sẽ làm ổn định austenite vì nó tồn tại trong dung dịch rắn. Nó đặc biệt có tác dụng ngăn chặn sự kết tụ cacbit có thể hình thành giữa khoảng 300 đến 550oC. Do đó sự có mặt của niken giúp giữ đƣợc tính chất phi từ tính của thép đặc biệt ở các lớp bề mặt đƣợc khử cacbon. Niken bổ sung vào thép sẽ làm tăng độ dẻo, giảm độ bền kéo và giảm khả năng chịu mài mòn của thép mangan. Niken đƣợc sử dụng chủ yếu trong các mác thép mangan có hàm lƣợng cacbon thấp và các sản phẩm thép mangan đã đƣợc rèn (bao gồm cả điện cực hàn). Trong các sản phẩm rèn, niken đôi khi đƣợc sử dụng kết hợp với molypden.