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 Đặc điểm: độ cứng không giảm • Ủ kết tinh lại (600-700 0 C cho thép C):  Phục hồi tính dẻo cho chi tiết qua BD • Đặc điểm: độ bền cứng giảm, độ dẻo tăng 3. Các phương pháp ủ chuyển biến pha a. Ủ hoàn toàn (thép tct): nhận được tổ chức [Feα + P (tấm)] Tủ = A c3 + (20-30 0 C) • Mục đích: - làm nhỏ hạt - giảm độ cứng, tăng độ dẻo b. Ủ không hoàn toàn (thép %C > 0,7): → nhận được tổ chức [Xe II + P hạt ] → Tủ = A c1 + (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 • Mục đích: nhận được P  độ cứng thấp (T ~ A1- 50 0 C) e. Ủ khuyếch tán: áp dụng cho thép HK cao bị thiên tích khi đúcT 0 ủ rất cao 1100 0 -1150 0 C, 10-15h sau ủ hạt lớn  ủ hay cán làm nhỏ hạt 2.2. Thường hóa thép 1. Thường hóa là gì? Nung nóng (đạt As) + giữ nhiệt + nguội trong không khí tĩnh  nhận tổ chức gần ổn định ( P hay X) độ cứng thấp (cao hơn ủ) 2. Cách lựa chọn nhiệt độ - Thép trước cùng tích: T th = Ac 3 + (30-50 0 C) - Thép sau cùng tích: T th = A 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 + (30-50 0 C) - Thép hợp kim: %HK thấp  dựa theo thép C %HK cao  tra sổ tay NL Thép TCTtôi hoàn toàn? Tổ chức nhận được ? Thép SCTtôi không hoàn toàn? Tổ chức nhận được ? Tại sao ? 4. Tốc độ tôi tới hạn - Là tốc độ nguội nhỏ nhất gây nên chuyển biến As M - Các yếu tố ảnh hưởng • Thành phần nguyên tố hợp kim trong As • Sự đồng nhất của As • Các phần tử rắn chưa hoà tan vào As • Kích thước hạt As trước khi làm nguội 5. Độ thấm tôi  là chiều sâu lớp tôi cứng có tổ chức M Các yếu tố ảnh hưởng: - tốc độ nguội tới hạn - tốc độ nguội chi tiết Vng < Vthct không được tôi Vlõi > Vthtôi thấu * Tốc độ nguội nhanh độ thấm tôi tăng đường phân bố tốc độ nguội nông hơn [...]... nhiệt độ tiến hành biến dạng dẻo và tôi, chia ra hai loại cơ - nhiệt luyện: nhiệt độ cao và nhiệt độ thấp 3 Cơ - nhiệt luyện nhiệt độ cao - Biến dạng dẻo thép ở nhiệt độ > Ac3 → tôi ngay tiếp theo để ngăn cản xảy ra kết tinh lại, tuy không thể tránh được hoàn toàn Đặc điểm : + có thể áp dụng cho mọi thép kể cả thép cacbon, + dễ tiến hành vì ở nhiệt độ cao As dẻo, ổn định, không cần lực tác dụng lớn, chỉ... duy nhất Sau cơ - nhiệt luyện thép được đem ram thấp ở 150 ÷ 200oC → được Mactenxit nhỏ mịn với xô lệch cao→ đạt được sự kết hợp rất cao giữa độ bền, độ dẻo và độ dai → chưa có phương pháp hóa bền nào sánh kịp 2 Đặc điểm: - So với nhiệt luyện tôi + ram thấp, cơ - nhiệt luyện có giới hạn bền kéo cao hơn 200 ÷ 500MPa (tăng thêm 10 ÷ 20%), độ dẻo, độ dai tăng gấp rưỡi tới gấp đôi -Theo nhiệt độ tiến hành...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 Nhiệt độ A1 Peclit Xoocbit Trôxtit Bainit As quá nguội Ms (~ 2200C) Mactenxit... aK = 300kJ/m2 31 c Cơ - nhiệt luyện nhiệt độ thấp - Sau khi As hóa ở trên Ac3, làm nguội nhanh thép xuống 400 ÷ 600oC (vùng As quá nguội có tinh ổn định tương đối cao và thấp hơn nhiệt độ kết tinh lại) → biến dạng dẻo và tôi ngay Đặc điểm : - chỉ áp dụng được cho thép HK- loại có tính ổn định của As quá nguội cao - khi tiến hành vì đòi hỏi độ biến dạng lớn ε = 50 ÷ 90%, ở nhiệt độ thấp (400 ÷ 600oC)... cần phải có các máy cán lớn, phải thép phải có tiết diện tương đối nhỏ để kịp nguội nhanh xuống 400 ÷ 600oC, - đạt được độ bền rất cao σb = 2600 ÷ 2800MPa, song độ dẻo, độ dai thấp hơn loại trên: δ = 3%, aK = 200kJ /m2 32 Chú ý: Cơ tính cao của cơ - nhiệt luyện vẫn còn lưu lại (di truyền) khi tôi tiếp theo Công nghệ này thường chỉ tiến hành ở các nhà máy cán nhằm cung cấp các bán thành phẩm thép có độ... các bán thành phẩm thép có độ bền cao Các khuyết tật khi nhiệt luyện thép ☻Biến dạng và nứt Nguyên nhân: sinh ra do ưs ( ưs nhiệt + ưs tổ chức) ƯS >σbnứt hỏng, không khắc phục được ƯS >σch cong vênhnắn, sửa Phòng tránh: - tốc độ nung hợp lý - làm nguội hợp lý, theo đúng các quy tắc: nhúng thẳng đứng,phần dày của chi tiết xuống trước, mỏng sau - có thể ép các vật mỏng trong khuôn trước khi tôi... 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 (300-4500C): - Áp dụng với thép có 0,55-0,65%C - tổ chức sau ram: Truxtit ram -... vùng nhiệt độ thấp ☻Dầu: -Làm nguội chậm ở cả 2 khoảng nhiệt độ trên - Dầu nóng và nguội khả năng tôi giống nhaudùng dầu nóng (60-800C) để tăng tính linh động Chỳ ý: Dầu thông thường Tcháy=1500Cphải 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 0C) Các môi trường tôi khác -Môi trường tôi muối nóng chảy: Áp dụng cho thép. .. Xoocbit Nhiệt độ (0C) ☻Tôi phân cấp (a) - Áp dụng chủ yếu cho thép HK cao - Nhúng vào mt T>Mđ 50-1000Cgiữ nhiệt  nguội trong không khí ☻Tôi đẳng nhiệt (b)  cần độ dai cao hơn, chống biến dạng và không cần ram tôi ra B ☻Tụi tự ram Áp dụng cho các chi tiết cần tôi bộ phận Trôxtit Bainit As quá nguội Ms (~ 2200C) (a) Mf (~ -50 C) 0 (b) M+As dư Thời gian ☻Gia công lạnh  khử bỏ As dư sau tôi ở một số thép. .. ứng suất nhiệt cho chi tiết c Các môi trường tôi thông dụng: ☻ Nước: - Rẻ, an toàn, dễ kiếm - Làm nguội nhanh ở cả 2 khoảng nhiệt độ -Cứng cao, biến dạng lớn - Nước nóng (>400C) làm giảm mạnh tốc độ nguộinước luôn nguội - 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+Na2CO3+NaOH Làm nguội nhanh ở vùng nhiệt . 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. 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 + (30-50 0 C) - Thép hợp kim: %HK thấp  dựa theo thép C %HK cao  tra sổ tay NL Thép TCTtôi. hóa thép 1. Thường hóa là gì? Nung nóng (đạt As) + giữ nhiệt + nguội trong không khí tĩnh  nhận tổ chức gần ổn định ( P hay X) độ cứng thấp (cao hơn ủ) 2. Cách lựa chọn nhiệt độ - Thép