Xử lý nhiệt
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (5.42 MB, 49 trang )
1
Ch¬ng 3
xö lý nhiÖt
kim lo¹i
2
Ch¬ng 3: Xö lý nhiÖt kim lo¹i
Bµi 1
NhiÖt luyÖn thÐp
3
Chương 3: Xử lý nhiệt kim loại
1. Khái niệm.
Nhiệt luyện thép là phương
pháp công nghệ nung nóng kim
loại và hợp kim đến nhiệt độ xác
định, giữ nhiệt một thời gian cần
thiết rồi làm nguội với tốc độ thích
hợp để làm thay đổi tổ chức bên
trong do đó làm thay đổi tính chất
của chúng theo ý muốn.
4
Ch¬ng 3: Xö lý nhiÖt kim lo¹i
Tác dụng
Vật liệu qua nhiệt luyện:
- Cứng, bền, dẻo, dai thay đổi.
- Nguyên nhân do thay đổi cấu tạo
mạng tinh thể.
5
Ch¬ng 3: Xö lý nhiÖt kim lo¹i
Ảnh hưởng của nhiệt luyện:
Kim loại khác nhau ảnh hưởng khác
nhau khi Nhiệt luyện
+ Một số kim loại hầu như không thay đổi
dưới tác dụng của nhiệt luyện.
+ Một số kim loại thay đổi ít.
+ Một số kim loại thay đổi nhiều.Thể hiện
rõ nhất là cơ tính
6
Chương 3: Xử lý nhiệt kim loại
2. Bốn chuyển biến cơ bản khi nhiệt luyện thép
+ Chuyển biến Péclít thành ôstenít khi
nung nóng thép quá Ac1
P (F + Xê) => Ô (FeP)
+ Chuyển biến ôstenít thành Péclít khi
làm nguội chậm thép xuống quá Ar1
Ô (FeÔ) => P (F + Xê)
7
Ch¬ng 3: Xö lý nhiÖt kim lo¹i
+ ChuyÓn biÕn «stenÝt thµnh M¸ctenxÝt
khi lµm nguéi nhanh thÐp.
¤ (Fe¤) => M (Fe
3
C)
+ ChuyÓn biÕn M¸ctenxÝt thµnh PÐclÝt.
M (Fe
3
C) => P (F + Xª)
8
Chương 3: Xử lý nhiệt kim loại
3. Các phương pháp nhiệt luyện kim loại
a. ủ.
Là phương pháp nung nóng chi tiết đến
nhiệt độ hoàn toàn là Ôstenit, gi nhiệt rồi
làm nguội chậm cùng lò để đạt được tổ chức
cân bằng với độ cứng và độ bền thấp nhất.
9
Ch¬ng 3: Xö lý nhiÖt kim lo¹i
Tác dụng của ủ:
Làm ổn định tổ chức, giảm độ cứng,
mất ứng suất tập trung nhất là với sản
phẩm đúc, cán, rèn do nguội hoÆc biÕn
d¹ng không đều ở các vị trí khác nhau
trên chi tiết.
10
Ch¬ng 3: Xö lý nhiÖt kim lo¹i
Các phương pháp ủ:
- Ủ thấp:
Được tiến hành ở nhiệt độ 200 ÷ 600
o
C.
Mục đích : khử ứng suất bên trong.
- Ủ hoàn toàn:
Nhiệt độ nung trên đường AC
3
khoảng
30 ÷ 50
o
C, giữ nhiệt, làm nguội cùng lò.
Thường chỉ áp dụng với thép trước cùng
tích.
11
Ch¬ng 3: Xö lý nhiÖt kim lo¹i
Mục đích:
+ Giảm độ cứng, tăng độ dẻo, cải
thiện tính cắt gọt.
+ Làm nhỏ hạt tinh thể.
+ Làm đồng đều thành phần, đặc biệt
là thép hợp kim.
12
Chương 3: Xử lý nhiệt kim loại
-
khụng hon ton: ược thực hiện bằng
cách nung nóng đến nhiệt độ trong khoảng
chuyển biến, gi nhiệt trong thời gian ngắn
và làm nguội chậm tiếp theo.
U
kht
chỉ làm thay đổi 1 phần tính chất của
kim loại. Thường dùng với thép sau cùng
tích hoặc vật rèn hoặc vật cán của thép trước
cùng tích.
Mc ớch: Khử bỏ ứng suất bên trong và
cải thiện tính cắt gọt.
13
Chương 3: Xử lý nhiệt kim loại
b. Thường hoá.
Là phương pháp nung nóng chi
tiết đến nhiệt độ hoàn toàn là
ôstenít, giữ nhiệt rồi làm nguội
trong không khí tĩnh để đạt trạng
thái gần cân bằng.
Mục đích: Nhận được tổ chức gần
cân bằng, cải thiện tính cắt gọt
14
Ch¬ng 3: Xö lý nhiÖt kim lo¹i
Phạm vi ứng dụng của thường hoá:
+ Cần ít thời gian hơn ủ dùng thay
cho ủ đối với thép Cácbon thÊp và C
trung bình.
+ Một số thép hợp kim sau khi gia
công áp lực được thường hoá để cải
thiện cấu trúc như ổn định tổ chức hạt
và khử ứng lực có hại trong kim loại.
15
Ch¬ng 3: Xö lý nhiÖt kim lo¹i
+ T«i thÐp.
Lµ ph¬ng ph¸p nung nãng chi tiÕt
®Õn nhiÖt ®é cã tæ chøc «stenÝt, giữ
nhiÖt råi lµm nguéi nhanh ®Ó ®¹t tr¹ng
th¸i kh«ng c©n b»ng cã ®é cøng cao.
Môc ®Ých cña t«i thÐp lµ lµm tăng
®é cøng, ®é bÒn cho thÐp.
16
Ch¬ng 3: Xö lý nhiÖt kim lo¹i
Nhiệt độ tôi
Nhiệt độ tôi của thép cacbon được chọn
theo thành phần của C tương ứng trên giản
đồ Fe – C.
17
Chương 3: Xử lý nhiệt kim loại
Nhiệt độ tôi được đặt theo lò hoặc xác
định theo màu của chi tiết
1250 Cao hơnMàu Trắng
1150 1250
o
CMàu vàng sáng
1050 1150
o
CMàu vàng
900 1050
o
CMàu đỏ sáng
830 900
o
CMàu đỏ
780 830
o
CMàu anh đào sáng
720 780
o
CMàu anh đào
650 720
o
CMàu anh đào xẫm
580 650
o
CĐỏ tối
530 580
o
CBắt đầu phát sáng
18
Ch¬ng 3: Xö lý nhiÖt kim lo¹i
-
Thời gian giữ nhiệt: đủ để cho nhiệt độ
phân bố đều ở khắp chiều dày của vật
nung. Thêng ®îc tra trong c¸c sæ tay
nhiÖt luyÖn, cã thÓ lÊy theo kinh nghiÖm.
(1ph/ 1mm chiÒu dµy quy íc)
- Làm nguội: Tốc độ làm nguội khi
nhiệt luyện do tổ chức sau nhiệt luyện
quyết định vật càng cần có độ cứng cao
càng cần làm nguội nhanh.
19
Chương 3: Xử lý nhiệt kim loại
Tốc độ nguội của thép trong các môi trường
khác nhau
20030Nước ở 74
o
C
25120Dầu biến thế
270100Nước ở 50
o
C
270500Nước ở 28
o
C
300
o
C
200
o
C
650
o
C
550
o
C
Tốc độ nguội trong
khoảng t
o
, độ/s
Môi trường
