2.1. Ủ thép
Ủ là gì ? Nung nóng + giữ nhiệt + nguội chậm cùng lò
nhận tổ chức cân bằng ( giống GĐP) độ cứng thấp + độ
dẻo cao
Vì sao cần ủ?
- Làm giảm độ cứng để dễ dàng gia công cơ khí(cắt, bào,
tiện… )
- Làm tăng thêm độ dẻo → dễ gia công biến dạng (dập, cán,
kéo….)
- Khử bỏ ứng suất bên trong sinh ra trong quỏ trình GC …
- Làm đồng đều thành phần hóa học trong toàn bộ chi tiết (ủ
khuếch tán)
- Làm nhỏ hạt
Chương 2. Các phương pháp nhiệt luyện thép
2. Các phương pháp ủ không có chuyển biến
pha
T<727
0
C, không có chuyển biến P As
* Ủ thấp (200-600
0
C): làm giảm hoặc khử bỏ ứng
suất bên trong chi tiết (sau đúc, gia công cơ)
200-400
0
C Khử một phần ưs
400-600
0
C Khử hoàn toàn ứs
+ (20-30
0
C)
→
Mục đích: - làm giảm độ cứng để dễ gia cụng cắt
gọt - T ủ của thép 0.3% ????
- Tại sao tổ chức khi ủ hoàn toàn lại là P hạt??
c. Ủ cầu hóa: mục đích tạo thành P hạt
5
'
5
'
5
'
750-760
0
C
650-660
0
C
T
0
C
Thời gian
d. Ủ đẳng nhiệt: áp dụng cho thép hợp kim cao
•
cm
+ (30-50
0
C)
3. Mục đích
- Đạt độ cứng thích hợp cho gia công cắt ( %C ≤
0.25)
- Làm nhỏ hạt Xe trước khi nhiệt luyện kết thúc
- Làm mất lưới XeII trong thép sau cùng tích
2.3. Tôi thép
1. Đ/n: Nung nóng + giữ nhiệt + nguội nhanh
nhận tổ chức M không ổn định với độ cứng cao
2. Mục đích
Nâng cao độ cứng và tính chống mài mòn cho chi
tiết (%C>0.3≥50HRC )
Nâng cao độ bền và sức chịu tải của chi tiết
3. Cách chọn nhiệt độ tôi
Thép tct và ct:
T
tôi
= Ac
3
+ (30-50
0
C)
Thộp sct: T
tôi
= Ac
1
tốc độ nguội nông hơn
Tôi đầu mút
Thép 1080 : Thép C thường (0,8%C)
Thép 5120: C thấp (0,2%),
Thép 3160: C trung bình (0,6%C);
Đánh giá độ thấm tôi
Phân biệt :
Tính thấm tôi và tính
tôi cứng
Ý nghĩa:
- biểu thị khả năng
hoá bền của vật liệu
6. Các phương pháp tôi thể tích và công dụng
Mactenxit (M) + As dư
M
s
(~ 220
0
C)
M
f
(~ -50
0
C)
Peclit
Xoocbit
Trôxtit
- Là môi trường tôi của thép C- Không dùng cho chi tiết có
hình dạng phức tạp
Thay đổi thành phần DD để tăng khả năng tôi:
Dung dịch 10% NaCl+Na
2
CO
3
+NaOH
Làm nguội nhanh ở vùng nhiệt độ cao, nguội chậm hơn ở
vùng nhiệt độ thấp
☻Dầu:
-
Làm nguội chậm ở cả 2 khoảng nhiệt độ trên
- Dầu nóng và nguội khả năng tôi giống nhaudùng dầu
nóng (60-800C) để tăng tính linh động
Chỳ ý: Dầu thông thường T
cháy
=150
0
Cphải làm nguội
- Là môi trường tôi của thép HK và chi tiết có hình dạng
phức tạp
Hiện nay dầu có thể tôi đến nhiệt độ cao (200-300
0
C)
☻Các môi trường tôi khác
-Môi trường tôi muối nóng chảy: Áp dụng cho thép HK tôi
đẳng nhiệt
-
khí nén
35; 30 10; 15
Tôi trong môi trường nước
Tôi trong môi trường Polyme
☻ Tôi trong một môi trường
( véc tơ màu đỏ ) Vng>Vth
Mactenxit (M) + As dư
M
s
(~ 220
0
C)
M
f
(~ -50
0
C)
Peclit
Xoocbit
Trôxtit
Bainit
Nhiệt độ
Thời gian
A1
As quá nguội
Nhiệt độ
trường yếu hơn
(dầu…)
→ giảm được mức
độ BD chi tiết
nhược điểm: khó xác định thời điểm chuyển môi
trường ????
M
s
(~ 220
0
C)
M
f
(~ -50
0
C)
Peclit
Xoocbit
Trôxtit
Bainit
Nhiệt độ
(0
C
)
(a)
(b)
Thời gian
A1
As quá nguội
- tổ chức M tôi có độ cứng cao, rất giòn, kém dẻo dai dễ bị nứt
gãy
- nhiều chi tiết sau tôi vẫn yêu cầu cần độ đàn hồi, độ dẻo cao…
Giảm hoặc khử bỏ hoàn toàn ứng suất bên
trong chi tiết sinh ra sau tôi, tránh chi tiết bị giòn
Điều chỉnh cơ tính cho phù hợp với yêu cầu
riêng của từng chi tiết
2. Các phương pháp ram
a. Ram thấp (150-2500C)
- tổ chức sau ram: M ram
- độ cứng giảm bớt (1-2HRC)
so với M tôi (với thép HK cao
→ độ cứng có thể tăng do As
dư chuyển biến )
- dẻo dai cao hơn, ưs giảm
→ ứng dụng cho các dụng cụ cắt và ct máy chịu mài mòn……
b. Ram trung bình (300-450
0
C):
- Áp dụng với thép có 0,55-0,65%C
- tổ chức sau ram: Truxtit ram
- độ cứng giảm rõ rệt (40-45HRC) so với M tôi, σ đàn hồi đạt
giá trị lớn nhất (σ
đh
= max)
- khử bỏ hoàn toàn được ứng suất bên trong
- ứng dụng cho các chi tiết làm việc cần độ cứng tương đối