CẤU TẠO HỢP KIM VÀ GIẢN ĐỒ TRẠNG THÁ
8.4.5.3. Chọn nhiệt độ và thời gian thấm
Nhiệt độ thấm:
- Nguyên tắc chọn nhiệt độ thấm cacbon là sao cho tại đó thép có tổ chức hoàn toàn γ (vì chỉ có tổ chức này mới có khả năng hoà tan nhiều cacbon).
- Nhiệt độ càng cao, quá trình khuếch tán càng mạnh, càng nhanh đạt chiều sâu lớp thấm. Do vậy, người ta sử dụng nhiệt độ thấm cacbon cao song khi nhiệt độ cao thì làm hạt γ lớn nên làm tăng tính dòn.
- Theo thực nghiệm Dcmax ở (920 ÷ 950)0C nên người ta thường chọn nhiệt độ thấm ở khoảng đó để có quá trình khuếch tán mạnh nhất.
- Sau khi thấm, nồng độ cacbon sẽ tăng từ C0 → C1 đồng thời làm thay đổi tổ chức bề mặt của chi tiết. Cụ thể là ở trong lõi, chi tiết của tổ chức P + Fe (đảm bảo tính dẻo của lõi) tiếp đó là P và bề mặt chi tiết có tổ chức là P + XeII (đảm bảo độ cứng của bề mặt). Hay nói khác đi, tổ chức của thép thay đổi từ trước cùng tích → cùng tích → sau cùng tích tương ứng từ lõi ra bề mặt của chi tiết.
- Nồng độ cacbon lớp bề mặt đạt từ (0,9 ÷ 1,1)% và chiều sâu lớp thấm đảm bảo tính chống mài mòn phải đạt từ (0,8 ÷ 1,2)mm.
Thời gian thấm:
Thời gian thấm cacbon phụ thuộc chủ yếu vào chiều dày lớp thấm yêu cầu, nhiệt độ thấm và môi trường thấm.
- Chiều dày lớp thấm yêu cầu càng lớn, thời gian thấm càng dài, mức tăng thời gian thấm lớn hơn nhiều so với mức tăng chiều dày lớp thấm.
- Nhiệt độ tăng càng cao, thời gian thấm càng ngắn. Nhiệt độ thấm phụ thuộc vào loại thép đang dùng.
- Môi trường thấm khác nhau thời gian thấm cũng khác nhau. Thấm trong môi trường lỏng thời gian ngắn nhất, sau đó đến khi, dài nhất là thấm trong môi trường rắn.