CHƯƠNG 5 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 5.1 Cơ chế làm nguội khi tôi trong dung dịch polyme PVP và PAG
5.6. Ảnh hưởng của dung dịch làm nguội polyme đến tổ chức tế vi của thép OL 100Cr1,
Theo các phân tích, đánh giá về các mơi trường tôi ở các phần 5.2 và 5.3, ta thấy dung dịch tôi PAG 15%, PVP 2% và PVP 4% có tốc độ nguội khơng q cao và có thể dùng để tôi thép OL 100Cr1,5. Căn cứ vào các kết quả tính tốn mơ phỏng số ở chương 3 ta thấy rằng, khi tôi mẫu chữ C bằng thép OL 100Cr1,5 trong dung dịch polyme PVP 2% thì mẫu nhận được có tổ chức tế vi, cơ tính, ứng suất và biến dạng tương tự như khi tôi trong dầu. Đặc biệt, khi tơi mẫu trong dung dịch PVP 4% thì mẫu nhận được tuy có hàm lượng mactenxit và độ cứng không lớn bằng khi tơi trong dầu nhưng lại có được bộ thơng số cơ tính tổng hợp tốt nhất. Do đó trong phần này tác giả tập trung vào nghiên cứu, đánh giá mẫu thép OL 100Cr1,5 khi tôi trong các dung dịch PAG 15%, PVP 2%, PVP 4% và so sánh với hai môi trường tôi truyền thống là nước và dầu.
Các mẫu chữ C bằng thép OL 100Cr1,5 với chiều dày 20 mm sau khi được tôi trong các mơi trường khác nhau (như thể hiện ở hình 5.23a) đều được đem đi kiểm tra biến dạng và ứng suất dư trên bề mặt, sau đó sẽ được cắt ngang tiết diện thành 2 phần bằng nhau bằng máy cắt dây để nghiên cứu tổ chức tế vi và độ cứng. Các nửa mẫu sau khi đã được cắt ngang tiết diện tiếp tục được tiến hành cắt lấy mẫu để phân tích kim tương ở 2 vùng: vùng mỏm chữ C (vùng A) là vùng có tốc độ nguội lớn nhất và vùng lõi của mẫu chữ C (vùng B) là vùng có tốc độ nguội nhỏ nhất. Vị trí lấy mẫu và hình dạng mẫu được thể hiện rõ trên hình 5.23b. Để kết quả đánh giá có tính thống nhất với nhau, tác giả đã sử dụng phương pháp cắt dây để lấy các mẫu tại vùng A và vùng B với cùng kích thước là 7 x 3 x 2 (mm). Để nghiên cứu tổ chức tế vi của thép sau khi tôi trong các mơi trường khác nhau, tác giả sử dụng kính hiển vi quang học với độ phóng đại 1000 lần. Còn để nghiên cứu về thành phần và phân bố của các pha trong mẫu tôi, tác giả sử dụng phương pháp nhiễu xạ điện tử tán xạ ngược (EBSD).
a) b)
Hình 5.23 Mẫu chữ C sau tôi (a) và các vùng nghiên cứu tổ chức tế vi (b)
Mẫu sau khi được cắt đồng loạt với kích thước 7 x 3 x 2 mm sẽ được đánh số rồi được mài ở mặt đối diện theo đúng tiêu chuẩn phân tích kim tương học với các bước được thể hiện rõ trong chương 4 của luận án. Sau khi đánh bóng, mẫu được tẩm thực trong dung dịch HNO3 4% trong cồn với thời gian 15 giây. Tiếp đến mẫu được rửa sạch bằng nước và sấy khơ trước khi được đưa lên kính hiển vi quang học để soi tổ chức tế vi. Kết quả
kiểm tra tổ chức tế vi của các mẫu chữ C bằng thép OL 100Cr1,5 được tôi trong các môi trường đã nêu được thể hiện trong mục 5.6.1 dưới đây.