870 oC 900oC 930 oC
3.6.1. Ảnh hƣởng của nhiệt độ austenit hóa
Tăng nhiệt độ austenit hóa sẽ làm cho hàm lượng C trong austenit tăng lên, độ hạt cũng tăng do q trình thơ hóa. Hàm lượng C cao trong austenit sẽ làm giảm tốc độ phản ứng giai đoạn I (austenit kim ferit + austenit cacbon cao). Điều này cùng nghĩa với động lực của quá trình chuyển biến giai đoạn I sẽ giảm đi, số lượng mầm ferit sẽ giảm đi, do đó, cấu trúc hạt sẽ thơ hơn.
Gang được austenít hóa ở nhiệt độ cao tại 930 o
C (hình 3.39c), tăng nhiệt độ và thời gian chuyển biến đẳng nhiệt cũng làm tăng kích thước hạt nền kim loại (do sự tăng khuếch tán C). Tổ chức đạt được sẽ rất thô khi chuyển biến đẳng nhiệt ở 360 oC với thời gian giữ đẳng nhiệt ở 120 phút,
Ở chế độ austenit hóa nhiệt độ thấp tại 870 oC (hình 3.39a), và nhiệt độ giữ đẳng nhiệt thấp (360 o
C), do hệ số khuếch tán của nguyên tố C rất thấp, các nguyên tố dế bị thiên tích nên tổ chức khơng đồng nhất. Hiện tượng này sẽ được khắc phục khi kéo dài thời gian giữ đẳng nhiệt (khoảng 120 phút). Nhiệt độ austenit hóa càng thấp, tỷ phần mactensit trong gang cũng càng thấp do hàm lượng cacbon rất thấp, thấp đến mức khơng đủ để bão hồ trong austenit để chuyển biến mactensit xảy ra.
a) Nhiệt luyện: 870 oC – 770 oC - 360 oC b) Nhiệt luyện: 900 oC – 770 oC - 360 oC
F Gr Gr Af Af Gr F
c) Nhiệt luyện: 930 oC – 770 oC - 360 oC
Hình 3.39. Tổ chức của gang cầu austenit hóa ở 870, 900, 930 oC trong 2 giờ; ủ trong vùng ba pha nhiệt độ 770 oC trong 2 giờ. Tôi đẳng nhiệt 360 oC trong 2 giờ
(Ảnh hiển vi quang học của gang cầu đã qua tẩm thực bằng 8g CrO3 + 40 g NaOH + 72 ml H2O)