- Tốc độ làm nguội:
1, Thấm cácbon
Thấm các bon là phương pháp hóa nhiệt luyện làm bão hòa các bon vào bề mặt của thép các bon thấp để sau đó là tôi và ram thấp làm bề mặt có độ cứng và độ bền cao còn lõi vẫn dẻo và dai.
Mục đích của phương pháp thấm các bon là làm cho bề mặt của thép có độ cứng cao ( trên 60HRC). Có tính chống mài mòn cao chịu mỏi tốt còn lõi vẫn giữ được tính dẻo dai của thép ban đầu đem thấm. Do vậy chi tiết đem thấm các bon là các chi tiết chịu tải trọng va đập hoặc là bề mặt chịu ma sát.
Những yêu cầu đối với lớp thấm các bon và lõi sau khi thấm các bon là: Hàm lượng các bon phải đạt tới 0,8 – 1,2%
Độ cứng của lớp bề mặt sau khi thấm và nhiệt luyện phải đạt được 58 – 60HRC Tổ chức tế vi của lớp bề mặt và lõi sau khi thấm, tôi và ram thấp phải đạt được bề mặt là mactenxits và các phần tử các bít nhỏ mịn, phân bố đều, lõi là
macstenxits và không có ferit hoặc các tổ chức trung gian khác Hạt nhỏ cấp 5 – 6
2,Một số phương pháp thấm các bon như sau:
Thâm các bon ở thể rắn
Thấm các bon ở thể rắn là quá trình làm bão hòa vào lớp bề mặt chi tiết bằng vật liệu thép các bon thấp (<0,3%) để làm tăng hàm lượng các bon của lớp bề mặt trong môi trườn chất thấm ở thể rắn.
Nhiệt độ thấm các bon ở thể rắn thường chọn vào khoảng 930 – 9500C thời gian thấm phụ thuộc vào chiều dày lớp thấm. Nhiệt độ thấm càng cao quá trình thấm
càng nhanh nhưng việc tăng nhiệt độ thấm bị giới hạn vì khi nhiệt độ thấm cao hạt austenits trở nên thô do đó cơ tính của lớp thấm là thấp.
Ưu nhược điểm của phương pháp này là:
Thiết bị đơn giản, chất thấm dễ tìm, thao tác dễ thích hợp cho mọi cơ sở sản xuất, áp dụng cho sản xuất đơn chiếc hay sản xuất loạt nhỏ
Chất lượng thấm không đều thao tác nặng nhọc tốn nhiều nhiệt, thời gian dài nên năng suất thấp khó cơ khí tự động hóa.
3,Thấm các bon ở thể khí
Thấm các bon thể khí được tiến hành ở nhiệt độ 905 – 9300C thời gian giữ nhiệt ở nhiệt độ thấm phụ thuộc vào chiều sâu lớp thấm nhưng quá trình thấm xảy ra nhanh hơn so với thấm các bon ở thể rắn
Thấm các bon ở thể khí có một số ưu điểm so với thấm các bon ở thể rắn là: Thiết bị cho phép tăng nhanh quá trình sản xuất, tăng năng suất lao động Rút ngắn đáng kể thời gian thấm
Điều kiện lao động tốt hơn, dễ cơ khí hóa và tự động hóa sản xuất
Chất lượng tốt do đảm bảo khống chế được nồng độ các bon ở lớp bề mặt theo yêu cầu.
4,Thấm các bon ở thể lỏng
Phương pháp này chủ yếu dùng cho chi tiết nhỏ. Đặc điểm của việc thấm các bon ở thể lỏng là quá trình xảy ra nhanh nung nóng đều và có thể tôi trực tiếp sau khi thấm.
Ưu điểm của thấm các bon ở thể lỏng là bề mặt chi tiết sau khi thấm và tôi trực tiếp rất sạch không cần làm sạch cơ học tiếp theo.
→ Công dụng của việc thấm các bon
Thấm các bon cũng cho cơ tính và công dụng như tôi bề mặt: bề mặt cứng, lõi dẻo dai song ở mức độ cao hơn do nó đảm bảo tính chống mài mòn và chịu tải trọng tốt hơn
Thấm các bon thường được áp dụng cho các chi tiết làm việc trong điều kiện nặng và cũng có thể áp dụng cho các chi tiết phức tạp.
5, Thấm Ni tơ
Thấm ni tơ là phương pháp hóa nhiệt luyện làm bão hòa ni tơ vào bề mặt của thép nhằm mục đích là nâng cao độ cứng và tính chống mài mòn. Cũng như thấm các bon thấm ni tơ tạo nên lớp ứng suất nén dư ở bề mặt do đó làm tăng giới hạn mỏi
Ngoài ra thấm ni tơ có bề mặt mờ chống ăn mòn tốt trong môi trường khí quyển và có thể dùng làm đồ trang sức.
Thép dùng để thấm là thép hợp kim chuyên dùng lớp thấm cứng và độ cứng rất cao này giữ được ngay cả khi làm việc ở nhiệt độ trên 5000C
→ Công dụng của việc thấm ni tơ
Thấm ni tơ chủ yếu được dùng cho những chi tiết cần độ cứng và tính chống mài mòn rất cao làm việc ở nhiệt độ 5000C song chịu tải trọng không lớn như: một số trục bánh răng, sơ mi trong máy bay, dụng cụ cắt, dụng cụ đo.