Chương 4 Xây dựng quy trình công nghệ xử lý nâng cao cơ tính.
4.3 Ram cao thép 40Cr
Thép sau khi tôi phải ram vì sau tôi thép có độ bền và độ cứng rất cao nhưng giới hạn đàn hồi,độ dẻo,độ dai thấp,ứng suất dư lớn,tổ chức tôi ko ổn định, để lâu dễ chuyển dần sang trạng thái ổn định hơn gây sự phân bố lại ứng suất dư,co giãn thể tích làm biến dạng, nứt, phá hủy chi tiết. - Mục đích:
+ Tăng dẻo dai sau tôi mà vẫn duy trì độ cứng bề mặt,điều chỉnh cơ tính theo mong muốn
+ Làm giảm hoặc làm mất các ứng suất dư sau khi tôi đến mức cần thiết để đáp ứng điều kiện làm việc lâu dài của sản phẩm cơ khí mà vẫn duy trì cơ tính sau khi tôi.
a) b) c)
Hình a-e là các ảnh tổ chức tế vi của thép 40Cr sau khi ram ở các nhiệt độ 250, 300, 450, 550 và 600 oC. Theo sự tăng của nhiệt độ ram, tổ chức tế vi thay đổi theo chiều hướng sau: ở 250 oC do tổ chức tế vi là
mactenxit ram và cacbit ε dạng tấm nhỏ mịn và phân tán, do vậy hình thái tổ chức về cơ bản vẫn thô nhưng đã nhỏ mịn hơn so với mactenxit tôi ở 300 oC ta thấy tổ chức mactenxit ram nhỏ mịn hơn nữa, cacbit ε dần biến thành xementit dạng hạt nhỏ mịn và phân tán. Nhiệt độ ram càng cao (ở 450, 550 và 600 oC), quan sát thấy các xementit dạng hạt lớn lên, chúng thô hơn so với ram tại 300 oC.
- Giòn ram ở nhiệt độ (250÷400) oC (giòn ram loại I) là không thuận nghịch và không sửa chữa được nên trong cơ khí khi nhiệt luyện cần tránh ram thép 40Cr ở khoảng nhiệt độ này.
- Giòn ram ở nhiệt độ (450÷ 650) oC (giòn ram loại II). Đây là loại giòn ram thuận nghịch và có thể sửa chữa được bằng cách tăng tốc độ nguội khi ram hay bổ sung lượng thích hợp một số nguyên tố hợp kim như môlipđen.
Vì vậy cần phải ram cao, sau khi tôi ta tiến hành ram cao chi tiết bánh răng ở nhiệt độ 500 với thời gian là 2h thu được tổ chức Xoocbit ram ℃ có độ cứng 34HRC. Làm giảm ứng suất bên trong để không gây ra nứt, cong vênh, gẫy và hư hỏng chi tiết khi làm việc.