- U thép là phương pháp nung nĩng thép đến nhiệt độ nhất định, giữ nhiệt lâu rồi làm nguội chậm cùng với lịđể dạt được tổ chức ổn định
5.2. HĨA NHIỆT LUYỆN 1 Khái niệm chung
5.2.1. Khái niệm chung
− Hĩa nhiệt luyện là phương pháp nhiệt làm bảo hịa(khuyếch tán) vào bề mặt của thép một hay nhiều nguyên tố để làm thay đổi thành phần hĩa học, do đĩ làm thay đổi tổ chức và thính chất của lớp bề mặt theo mục đích nhất định
− Phân hĩa: là quá trình phân tích nhuyên tử tạo nên nguyên tử hoạt của nguyên tố khuyếch tán
− Hấp thụ: sau giai đoạn phân hĩa, các nguyên tử hoạt được hấp thụ vào bề mặt thép. Sau đĩ chúng khuyếch tán vào lớp kim loại cơ sở tạo nên dung dịch rắn hoặc các pha phức tạp: pha trung gian hoặc hợp chất hĩa học.
− Khuyếch tán: các nguyên tử hấp thụ vào bề mặt với nồng độ cao sẽ đu sâu vào bên trong bằng cơ chế khuyếch tán, tạo nên lớp thấm với chiều sâu nhất định. Nhờ khuyếch tán lớp thấm được hình thành và nĩ là cơ sở của hĩa nhiệt luyện.
5.2.2.Các hình thức của hĩa nhiệt luyện:
5.2.2.1. Thấm nitơ:
Là phương pháp nhiệt luyện làm bão hịa(thấm, khuyếch tán) nitơ vào bề mặt thép, nhằm mục đích chủ yếu là nâng cao độ cứng và tính chống mài mịn( về mặt này thấm nitơ tốt hơn thấm cacbon).
Cơng dụng của thấm nitơ:Thấm nitơ được áp dụng trong các trường hợp sau:
− Đạt độ cứng và tính chống mài mịn rất cao, cơ tính ổn định đến 500 – 6000C.. Đây là cơng dụng chủ yếu
− Nhược điểm của thấm nitơ là thời gian thấm quá dài, năng suất thấp, lớp thấm mỏng(0,2-0,3mm) do đĩ khơng chịu được tải trọng lớn. Thường áp dụng trên những chi tiết nhỏ cần tính chống mài mịn và độ cứng bề mặt cao.
− Nâng cao độ bền mỏi do tạo nên lớp ứng suất nén dư ở bề mặt. Trục khuỷu và các trục quan trọng chịu mỏi cao thường qua thấm nitơ
− Nâng cao tính chống ăn mịn trong khí quyển 1. Thấm cacbon:
Là phương pháp nhiệt luyện làm bão hịa(thấm, khuyếch tán)cacbon vào bề mặt của thép cacbon thấp( thường 0,1-0,25%C)để tiếp theo tơi và ram thấp làm bề mặt (với lượng cacbon cao)cĩ độ cứng cao cịn lõi( với lượng cacbon thấp) vẫn dẻo và dai.
− Lớp thấm cĩ nồng độ cacbon trong khoảng 0,8-1. Thấp dưới giới hạn này lớp thấm khơng đủ độ cứng và tính chống mài mịn, cao hơn giới hạn này lớp thấm cĩ thể bị dịn hoặc trĩc
− Tổ chức tế vi của bề mặt và lõi sau khi thấm, tơi và ram thấp phải đạt bề mặt mactenxit và các phần tử cacbít nhỏ mịn, phân bố đều, khơng cho phép cácbít tích tụ lớn và ở dạng liên tục bao quanh biên giới hạt( ở dạng lưới).
− Hạt nhỏ cấp 5-8.
− Nhiệt độ thấm: phải tiến hành ở nhiệt độ ≥ 9000C
− Thời gian thấm phụ thuộc vào chiều dày lớp thấmyêu cầu, nhiệt độ thấm và mơi trường thấm.