Phần 1. Lý thuyết Câu 1: Khái niệm về khuyếch tán? Các định luật khuếch tán cơ bản? Ứng dụng của khuếch tán trong các quá trình công nghệ chế tạo vật liệu ? Trả lời : Khuếch tán : Là sự chuyển chỗ ngẫu nhiên của các ng.tử (ion, p.tử) do dao động nhiệt. Các định luật khuếch tán cơ bản : Định luật Fick I và hệ số khuếch tán: Trong đó: J Dòng khuếch tán, kgm2s (ntửm2s) Dấu trừ, chỉ dòng khuếch tán theo chiều giảm nồng độ D – hệ số khuếch tán, cm2s C – Nồng độ x – Khoảng dịch chuyển + Trong nhiều trường hợp, D phụ thuộc vào nhiệt độ theo quy luật: D = D0 . exp(QRT) D0 – hằng số, cm2s; Q – hoạt năng khuếch tán, kcalmol; T – nhiệt độ, K; R – hằng số khí (R = 1,98 calmol.K). Định luật Fick II Nghiệm của phương trình (1.4) là cx ứng với chiều sâu x, trong trường hợp khuếch tán một chất có nồng độ cs trên bề mặt vào bên trong mẫu (với nồng độ ban đầu c0) Ứng dụng của khuếch tán trong các quá trình công nghệ chế tạo vật liệu : + Tăng hoặc giảm quá trình khuếch tán để tạo ra tổ chức và cơ tính của vật đúc theo yêu cầu. + Ủ đồng đều các thành phần + Tạo lớp thấm bề mặt + Thiêu kết + Oxy hóa kim loại. + Pha tạp bán dẫn và thủy tinh. Câu 2: Trình bày đặc điểm chuyển biến pha ở trạng thái rắn của hợp kim FeC trong các trường hợp sau: Chuyển biến xảy ra khi nung nóng thép ? Chuyển biến xảy ra khi giữ nhiệt ? Chuyển biến của austenit khi làm nguội chậm ? Chuyển biến austenit khi làm nguội nhanh (chuyển biến Mactenxit) ? Chuyển biến khi nung nóng thép đã tôi (khi ram) ? Trả lời : Đặc điểm chuyển biến pha ở trạng thái rắn của hợp kim FeC trong trường hợp Chuyển biến xảy ra khi nung nóng thép : Cơ sở xác định chuyển biến khi nung nóng thép là giảng đồ trạng thái FeC Trong mỗi loại thép ở nhiệt độ thường có tổ chức Fe + Xe (Peclit) Các thép trước và sau cùng tích có tổ chức phức tạp hơn, có thêm Fe và XeII + Khi nung nóng đến Ac1, sẽ có quá trình chuyển biến: Fea + Fe3C0,8 Ú Feg(C)0,8 Þ Vậy khi nung nóng quá Ac1 thì sự chuyển biến: + Từ Ac1 ® Ac3, có quá trình hoà tan của F vào g. Khi nhiệt độ lớn hơn Ac3, tổ chức nhận được hoàn toàn là g. + Từ Ac1 ® Accm, có quá trình hoà tan của XeII vào g. Khi nhiệt độ lớn hơn Accm, tổ chức nhận được hoàn toàn là g. Trong các chuyển biến đó, chuyển biến cơ bản là tạo thành Austenit từ Peclit; Chuyển biến xảy ra khi giữ nhiệt : + Giai đoạn giữ nhiệt là rất cần thiết để: + Làm đồng đều nhiệt độ giữa bề mặt và lõi, để lõi cũng có chuyển biến như bề mặt; + Đủ thời gian cần thiết sẽ tạo điều kiện để các chuyển biến xảy ra hoàn toàn; + Làm đồng đều thành phần hoá học của Austenit. Do g được tạo ra từ F và Xe có thành phần Cacbon rất khác nhau. Þ Thời gian giữ nhiệt chỉ nên lấy vừa đủ, không nên quá dài vì làm cho hạt g quá lớn, thép bị giòn. Chuyển biến của austenit khi làm nguội chậm : Các sản phẩm phân hoá đẳng nhiệt của Austenit quá nguội Khi g phân hoá ở 7000C ® Peclit F + Xe (Xe có dạng tấm với kích thước thô to), có độ cứng 10 ¸15 HRC; Khi g phân hoá ở 600 ¸ 7000C ® Xoocbit F + Xe (Xe có dạng tấm với kích thước 101 ¸ 104 mm), có độ cứng khoảng 20 ¸ 35 HRC, ký hiệu là X; Khi g phân hoá ở 500 ¸ 6000C ® Trustit F + Xe (Xe dạng tấm rất nhỏ mịn với kích thước,105mm), ký hiệu T. Độ cứng của nó khoảng 40 HRC; Þ P, X, T đều là hỗn hợp cơ học của F và Xe trong đó Xe ở dạng tấm nhưng với mức độ nhỏ mịn khác nhau. Khi làm nguội nhanh Austenit với tốc độ thích hợp: V ³ Vth (Vth Tốc độ làm nguội tới hạn) xuất hiện chuyển biến: Feg (C) ® Fea (C) Austenit Mactenxit Đây là sự chuyển biến thù hình (chuyển kiểu mạng tinh thể) Mactenxit là dung dịch rắn xen kẽ quá bão hoà của Cacbon trong Fea với nồng độ của Cacbon như của Austenit, có kiểu mạng chính phương tâm khối và có độ cứng cao. + Một số đặc tính của Mactenxit: Là quá trình chuyển mạng của Feg (tâm mặt) sang Fea(tâm khối); Là tổ chức Fea quá bão hoà (0,8%); Nguyên tử Cacbon hoà tan trong Fea kiểu xen kẽ làm thay đổi kiểu mạng; Có mạng chính phương thể tâm, nên độ cứng cao. Các đặc điểm của chuyển biến Mactenxit + Chuyển biến Mactenxit chỉ xảy ra khi làm nguội nhanh và liên tục với vận tốc độ: V ³ Vth; + Là chuyển biến không khuyếch tán: Cacbon hầu như vẫn giữ nguyên vị trí, còn
Trang 1CÂU HỎI ÔN TẬP MÔN CÔNG NGHỆ
XỬ LÝ VẬT LIỆU
(Hệ đại học)
Phần 1 Lý thuyết
Câu 1: Khái niệm về khuyếch tán? Các định
luật khuếch tán cơ bản? Ứng dụng của
khuếch tán trong các quá trình công nghệ
chế tạo vật liệu ?
Trả lời :
* Khuếch tán : Là sự chuyển chỗ ngẫu
nhiên của các ng.tử (ion, p.tử) do dao động
nhiệt
* Các định luật khuếch tán cơ bản :
- Định luật Fick I và hệ số khuếch tán:
Trong đó:
J - Dòng khuếch tán, kg/m2s (ntử/m2s)
Dấu trừ, chỉ dòng khuếch tán theo chiều
giảm nồng độ
D – hệ số khuếch tán, cm2/s
C – Nồng độ
x – Khoảng dịch chuyển
+ Trong nhiều trường hợp, D phụ thuộc vào
nhiệt độ theo quy luật: D = D0 exp(-Q/RT)
D0 – hằng số, cm2/s; Q – hoạt năng khuếch
tán, kcal/mol; T – nhiệt độ, K; R – hằng số
khí (R = 1,98 cal/mol.K).
- Định luật Fick II
- Nghiệm của phương trình (1.4) là cx ứng
với chiều sâu x, trong trường hợp khuếch
tán một chất có nồng độ cs trên bề mặt vào
bên trong mẫu (với nồng độ ban đầu c0)
* Ứng dụng của khuếch tán trong các quá
trình công nghệ chế tạo vật liệu :
+ Tăng hoặc giảm quá trình khuếch tán để
tạo ra tổ chức và cơ tính của vật đúc theo
yêu cầu.
+ Ủ đồng đều các thành phần
+ Tạo lớp thấm bề mặt
+ Thiêu kết
+ Oxy hóa kim loại.
+ Pha tạp bán dẫn và thủy tinh.
Câu 2: Trình bày đặc điểm chuyển biến pha
ở trạng thái rắn của hợp kim Fe-C trong các
trường hợp sau:
- Chuyển biến xảy ra khi nung nóng thép ?
- Chuyển biến xảy ra khi giữ nhiệt ?
- Chuyển biến của austenit khi làm nguội
chậm ?
- Chuyển biến austenit khi làm nguội nhanh
(chuyển biến Mactenxit) ?
- Chuyển biến khi nung nóng thép đã tôi (khi ram) ?
Trả lời :
- Đặc điểm chuyển biến pha ở trạng thái rắn của hợp kim Fe-C trong trường hợp
* Chuyển biến xảy ra khi nung nóng thép :
- Cơ sở xác định chuyển biến khi nung nóng thép là giảng đồ trạng thái Fe-C
- Trong mỗi loại thép ở nhiệt độ thường có
tổ chức Fe + Xe (Peclit)
- Các thép trước và sau cùng tích có tổ chức phức tạp hơn, có thêm Fe và XeII
+ Khi nung nóng đến Ac1, sẽ có quá trình chuyển biến:
[Fea + Fe3C]0,8 Ú Feg(C)0,8
Þ Vậy khi nung nóng quá Ac1 thì sự chuyển biến:
+ Từ Ac1 ® Ac3, có quá trình hoà tan của
F vào g Khi nhiệt độ lớn hơn Ac3, tổ chức
nhận được hoàn toàn là g.
+ Từ Ac1 ® Accm, có quá trình hoà tan của
XeII vào g Khi nhiệt độ lớn hơn Accm, tổ
chức nhận được hoàn toàn là g.
Trong các chuyển biến đó, chuyển biến cơ bản là tạo thành Austenit từ Peclit;
* Chuyển biến xảy ra khi giữ nhiệt :
+ Giai đoạn giữ nhiệt là rất cần thiết để:
+ Làm đồng đều nhiệt độ giữa bề mặt và lõi, để lõi cũng có chuyển biến như bề mặt;
+ Đủ thời gian cần thiết sẽ tạo điều kiện để các chuyển biến xảy ra hoàn toàn;
+ Làm đồng đều thành phần hoá học của
Austenit Do g được tạo ra từ F và Xe có
thành phần Cacbon rất khác nhau.
Þ Thời gian giữ nhiệt chỉ nên lấy vừa đủ, không nên quá dài vì làm cho hạt g quá lớn, thép bị giòn.
* Chuyển biến của austenit khi làm nguội chậm :
Các sản phẩm phân hoá đẳng nhiệt của Austenit quá nguội
- Khi g phân hoá ở 7000C ® Peclit [F +
Xe] (Xe có dạng tấm với kích thước thô to),
có độ cứng 10 ¸15 HRC;
- Khi g phân hoá ở 600 ¸ 7000C ® Xoocbit
[F + Xe] (Xe có dạng tấm với kích thước 10-1 ¸ 10-4 mm), có độ cứng khoảng 20 ¸
35 HRC, ký hiệu là X;
- Khi g phân hoá ở 500 ¸ 6000C ® Trustit
[F + Xe] (Xe dạng tấm rất nhỏ mịn với kích
thước,10-5mm), ký hiệu T Độ cứng của nó
khoảng 40 HRC;
Þ P, X, T đều là hỗn hợp cơ học của F
và Xe trong đó Xe ở dạng tấm nhưng với
mức độ nhỏ mịn khác nhau.
* Khi làm nguội nhanh Austenit với tốc độ thích hợp:
V ³ Vth (Vth - Tốc độ làm nguội tới
hạn) xuất hiện chuyển biến:
Feg (C) ® Fea (C)
Austenit Mactenxit
- Đây là sự chuyển biến thù hình (chuyển kiểu mạng tinh thể)
- Mactenxit là dung dịch rắn xen kẽ quá bão hoà của Cacbon trong Fea với nồng độ của Cacbon như của Austenit, có kiểu mạng
chính phương tâm khối và có độ cứng cao
+ Một số đặc tính của Mactenxit :
- Là quá trình chuyển mạng của Feg (tâm mặt) sang Fea(tâm khối);
- Là tổ chức Fea quá bão hoà (0,8%);
- Nguyên tử Cacbon hoà tan trong Fea
kiểu xen kẽ làm thay đổi kiểu mạng;
- Có mạng chính phương thể tâm, nên độ cứng cao.
* C
ác đặc điểm của chuyển biến Mactenxit + Chuyển biến Mactenxit chỉ xảy ra khi
làm nguội nhanh và liên tục với vận tốc độ:
V ³ Vth;
+ Là chuyển biến không khuyếch tán:
Cacbon hầu như vẫn giữ nguyên vị trí, còn
Fe chuyển dời vị trí để tạo kiểu mạng mới là
mạng lập phương tâm khối;
+ Là quá trình tạo ra không ngừng các tinh thể mới với tốc độ phát triển rất lớn khoảng
1
-Là phương pháp làm nguội nhanh
Austenit xuống dưới Ar1 giữ nhiệt ở nhiệt
độ này rồi xác định thời gian bắt đầu và kết thúc sự chuyển biến từ g ® P
* Giản đồ T-T-T
+ Ở nhiệt độ cao hơn 7270C:
g hoàn toàn ổn định;
+ Bên trái chữ “C” thứ nhất:
g quá nguội;
+ Giữa hai chữ “C”:
g chuyển biến (g, P, Xe);
+ Bên phải chữ “C”: các sản phẩm phân hoá đẳng nhiệt của g;
+ Dưới đường MS:
Mactenxit + g dư.
Trang 21000 á 7000 m/s Tinh thể Mactenxit cú
dạng hỡnh kim (hai đầu nhọn);
+ Chỉ xảy ra trong khoảng giữa hai nhiệt
độ (điểm) Ms và Mf;
+ Là chuyển biến xảy ra khụng hoàn toàn
(cũn cú g dư).
*CHUYỂN BIẾN KHI NUNG NểNG
THẫP ĐÃ TễI – RAM:
- Cỏc chuyển biến xảy ra khi Ram:
ị + Tổ chức của giai đoạn này là:
Mactenxit ram + g dư
ị + Tổ chức của giai đoạn này là:
Mactenxit ram;
+ Giảm được ứng suất dư, cú độ bền gần
như Mactenxit tụi;
* Giai đoạn III (260 á 4000C)
- Mactenxit nghốo Cacbon chuyển biến
thành Ferit;
- Cacbit e chuyển biến Xementit ở dạng hạt;
Fea(C)0,15 á 0,2 → Fea + Fe3Chạt
Fe2 á 2,4C → Fe3Chạt
ị + Tổ chức của giai đoạn này là: Troxtit
ram;
+ Độ cứng giảm đi rừ rệt;
+ Ứng suất đựơc khử bỏ hết, tớnh đàn hồi
tăng lờn mạnh;
* Giai đoạn IV (> 4000C)
- Chỉ cú thay đổi về hỡnh dỏng và kớch thước hạt của F và Xe;
- Hạt Xe cú dạng hỡnh cầu, hạt F cú dạng
hỡnh dạng đa cạnh;
- Ở 500 á 6500C được hỗn hợp F và Xe được gọi là Xoobit ram cú cơ tớnh tổ hợp tốt
nhất, đặc biệt là độ dai va đạp cao.;
- 7000C được hỗn hợp F và Xe, Xe kết tụ lại thành hạt khỏ to được gọi là Peclit ram;
- Độ cứng giảm (Xe), thộp chở nờn mềm;
- Quỏ trỡnh nguội của thộp sau ram khụng cú chuyển biến gỡ nữa.
Cõu 3 Thế nào là nhiệt luyện? Cho biết cỏc
thụng số cụng nghệ đặc trưng trong quỏ trỡnh nhiệt luyện ?
Trả lời :
* Nhiệt luyện: là phương phỏp cụng nghệ
nung núng kim loại và hợp kim đến nhiệt độ xỏc định, giữ nhiệt một thời gian cần thiết rồi làm nguội với tốc độ thớch hợp để làm thay đổi cỏc tổ chức bờn trong và làm thay đổi tớnh chất của chỳng theo ý muốn
* Đặc điểm
+ Kim loại và hợp kim luụn luụn ở trạng thỏi rắn, hỡnh dạng và kớch thước của chi tiết khụng thay đổi;
+ Nhiệt luyện chỉ làm thay đổi tổ chức bờn trong của kim loại và hợp kim
*Cỏc thụng số cụng nghệ đặc trưng trong quỏ trỡnh nhiệt luyện :
- Nhiệt độ nung núng T 0 : là nhiệt độ cao nhất mà quỏ trỡnh nhiệt luyện cần phải đạt tới;
- Thời gian giữ nhiệt t gn : thời gian duy trỡ ở nhiệt độ nung núng;
- Tốc độ nguội V nguội : là độ giảm của nhiệt
độ theo thời gian, thường tớnh theo 0 C/h,
0 C /phỳt, 0 C/s
Cõu 4 Vẽ giản đồ trạng thỏi hợp kim Fe-C?
Cho biết đặc điểm về cơ tớnh và tổ chức của:
Austenit, ferit, peclit, xementit, trustit, xoocbit, bainit và mactenxit trong quỏ trỡnh nhiệt luyện?
Trả lời :
Giản đồ trạng thỏi Fe-C:
* Đặc điểm về cơ tớnh và tổ chức của:
+ Austenit ( γ ):
- Là dung dịch rắn xen kẽ của C trong
Feγ ( mạng K12), khả năng hòa tan của ), khả năng hòa tan của Cacbon trong Fe khá lớn Trong hợp kim Fe - C, thông thờng As có thể hòa tan các nguyên tố kim loại khác nh Cr,
Ni, Mn, W bằng cách thay thế As rất dẻo, dai; khi các nguyên tố khác hòa tan, không những làm chuyển biến cơ tính mà còn làm thay đổi động học chuyển biến khi làm nguội, do vậy có sự
ảnh hởng tới nhiệt luyện.
+ Peclit ( P hoặc F + Xe ):
- Là hỗn hợp cơ học cùng tích của F và
Xe tạo thành ở 72), khả năng hòa tan của 70C từ dung dịch rắn Auxtenit chứa 0,8%C; P có dạng tấm hoặc hạt, có độ cứng và độ bền cao, tính dẻo dai hơi thấp.
- Pherit ( F hoặc α ): Là dung dịch rắn
xen kẽ của C trong Feα ( mạng K8 ) khả năng hòa tan của Cacbon trong Feα rất nhỏ nên có thể coi Pherit là sắt nguyên chất trong hợp kim tinh khiết ( đ-ờng GSK ) Pherit rất dẻo, dai nhng khi hòa tan với các nguyên tố khác ( đặc biệt là Mn, Si) thì độ cứng tăng, độ dẻo dai giảm.
+ Ledeburit ( Le hoặc P + Xe hoặc γ + Xe):
- Là hỗn hợp cơ học cùng tinh, kết tinh
từ pha lỏng có 4,3%C ở nhiệt độ 11470C, ban đầu gồm γ + Xe khi làm nguội qua 72), khả năng hòa tan của 70C tạo thành Peclit Vậy
Le là hợp kim cơ học của P và Xe Xementit chiếm tỷ lệ gần 2), khả năng hòa tan của /3 nên Ledeburit rất dòn và cứng (khoảng 600 HB).
* Các tổ chức một pha:
+ Xementit (Xe hoặc Fe3C): Nằm ở
biên bên phải (đờng DFKL)
+ Xementit I (Xe I): Là loại kết tinh từ
hợp kim lỏng, tạo thành trong hợp kim chứa nhiều hơn 4,3%C (đờng CD) Kết tinh trong khoảng từ 16000C xuống 11470C Có tổ chức hạt to.
+ Xementit II (Xe II): Là loại đợc kết tinh
từ dung dịch rắn Auxtenit, có trong hợp kim chứa khoảng 0,8 đến 4,3% C Trong khoảng từ 11470C xuống 72), khả năng hòa tan của 70C Có tổ chức hạt nhỏ hơn Xe I, thờng ỏ dạng lới bao quanh hạt Auxtenit ( đờng ES).
+ Xementit III (Xe III): Được tạo thành
từ dung dịch rắn Pherit (F) khi lợng Cacbon giảm từ 0,02), khả năng hòa tan của %C xuống 0,006%C, ở nhiệt độ dới 72), khả năng hòa tan của 70C XeIII có kích thớc hạt nhỏcạnh Pherit (đờng QP).
Cõu 5 Thế nào là nhiệt độ tới hạn ? Cỏch
xỏc định
- Đặc điểm của đường nguội đẳng nhiệt (đường cong hỡnh chữ C) đối với thộp cacbon và thộp hợp kim?
- í nghĩa thực tế của đường cong chữ C trong cụng nghệ nhiệt luyện?
Trả lời :
*
* Giai đoạn I (200 0 C)
- g dư chưa chuyển biến;
- Mactenxit chuyển biến như sau:
Fe
a(C)C))
0,8 → [Fe
a(C)C))
0,25 á 0,4 + Fe
2 á 2,4 C)]
Mactenxi
Mactenxit ram
+ Tỉ số
a
c
giảm.
* Giai đoạn II (200 á 260 0 C)
- Mactenxittiếp tục tiết Cacbon;
- g chuyển biến thành Mactenxit ram:
Fe
g(C)C))0,8 → [ Fe
a(C)C))0,15 á 0,2 + Fe2 á 2,4C) ]
Mactenxit ram
+ Tỉ
số a
c giảm
mạnh
a
c
= 1
Xe III
Xe (Fe
3 C),
Xe I
Xe II
2
Troxtit ram
Mactenxit
Austenit dư Mactenxit Cacbit e
+ Tỉ
Trang 3Câu 6 Khi nung chi tiết, cần dựa trên cơ
sở nào để định phương pháp nung và tốc
độ nung?
Câu 7 Ủ là gì? Mục đích của ủ?
Trả lời :
* Ủ là gì ? à Nung nóng + giữ nhiệt +
nguội chậm cùng lò à nhận tổ chức cân
bằng Pà 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 nguội(dập, cán, kéo….)
- Khử bỏ ứng suất bên trong sinh ra trong
quá trình GC cơ khí như: đúc, hàn, cắt, biến
dạng dẻo.
- Làm đồng đều thành phần hóa học trong
toàn bộ chi tiết trên vật đúc bị thiên tích (ủ
khuếch tán).
- Làm nhỏ hạt
7.1 Thế nào là ủ hoàn toàn?
- Mục đích của phương pháp ủ hoàn toàn?
- Giản đồ công nghệ ủ hoàn toàn?
- Phạm vi ứng dụng của phương pháp?
Trả lời :
a Ủ hoàn toàn (thép tct): Là phương pháp
ủ áp dụng cho thép trước cùng tích với
lượng C trong khoảng 0,3 – 0,65% với đặc
điểm nung nóng thép tới trạng thái hoàn
toàn là Austenit(cao hơn A c3 ) Nhận được tổ
chức [Feα + P (tấm)]
T ủ = A c3 + (20 - 30 0 C)
• Mục đích: - làm nhỏ hạt
- Giảm độ cứng, tăng độ dẻo với độ cứng
hạt đạt đc là HB = 160 – 200.
* Ứng dụng: Áp dụng cho thép trước cùng
tích với lượng C trong khoảng (0,3 –
0,65%).
7.2 Thế nào là ủ đẳng nhiệt?
- Vẽ biểu đồ mô tả chế độ ủ ?
- Mục đích của phương pháp và phạm vi
ứng dụng?
Trả lời :
* Ủ đẳng nhiệt : Áp dụng cho thép hợp kim
để rút ngắn thời gian Ủ Chi tiết sau khi đc
giữ ở nhiệt độ ủ đc làm nguội trong môi
trường có t 0 cố định, giữ ở nhiệt độ này 1
thời gian đủ dài để hoàn thành chuyển biến
sau đó làm nguội ngoài k 0.
• Mục đích: nhận được P à độ cứng thấp
(T ~ A1- 500C)
7.3 Thế nào là ủ cầu hóa, ủ khuyếch tán?
- Vẽ biểu đồ mô tả chế độ ủ ?
- Mục đích của phương pháp và phạm vi
ứng dụng?
Trả lời :
Ủ cầu hóa: mục đích tạo thành P hạt.
7.4 Thế nào là ủ nhiệt độ thấp, ủ kết tinh lại?
- Giản đồ công nghệ ủ hoàn toàn?
- Mục đích của phương pháp và phạm vi ứng dụng?
Trả lời :
* Ủ thấp :
- Tiến hành ở (200 – 600 0 C) để làm giảm hay khử bỏ ứng suất bên trong vật đúc hoặc sản phẩm đã qua gia công cơ(Cắt gọt hoặc dập nguội).
- T ủ = 200 – 300 0 C thì chỉ khử bỏ đc 1 phần ƯS.
- T ủ = 450 – 600 0 C sẽ khử bỏ đc hoàn toàn
ƯS bên trong.
* Ứng dụng : Dùng cho các chi tiết máy
quan trọng chỉ đòi hỏi làm giảm hay khử bỏ
ƯS bên trong.
Ủ kết tinh lại :
- Tiến hành ở t0 (600 – 7000C) làm giảm độ cứng và làm thay đổi kích thước hạt nên phương2 này thường ko đc áp dụng cho thép
vì phần bị biến dạng tới hạn sau khi kết tinh lại sẽ có hạt lớn làm cho thép bị giòn
Ứng dụng:
- Dùng cho thép đã qua biến dạng nguội, bị biến cứng cần khôi phục tính dẻo, độ cứng ở mức như trước khi bị biến dạng.
- Dùng cho các KL và HK ko có chuyển biến thù hình như Cu, Al.
Câu 8 Giản đồ quy trình công nghệ thường hóa?
- Cách chọn thường hóa hay ủ như thế nào
để cải thiện tính cắt gọt của thép?
- Chọn phương pháp để khử bỏ lưới xementit cho thép sau cùng tích? Cho biết khoảng nhiệt độ nung?
Câu 9 Thế nào là tôi? Tại sao phải tôi
thép ?Phạm vi nhiệt độ tôi thích hợp của thép cacbon?
Trả lời :
Tôi: Nung nóng chi tiết đến t 0 cao hơn t 0
tới hạn A C1 hay A C3 tùy vào từng loại thép
để làm xuất hiện tổ chức Austenit, giữ nhiệt 1 thời gian nhất định rồi làm nguội nhanh để đạt được tổ chức Mactenxit hay các tổ chức ko ổn định khác có độ cứng
và độ bền cao.
Mục đích:
- Nâng cao độ cứng và tính chống mài mòn cho chi tiết máy.
- Nâng cao độ bền và khả năng chịu tải cho chi tiết.
- Kết hợp với Ram quyết định cơ tính của thép trong từng điều kiện làm việc, từ đó quyết định tuổi thọ cho chi tiết máy.
* Cách chọn nhiệt độ tôi:
- Thép trước cùng tích và cùng tích:
T tôi = A C3 + (30-50 0 C)
- Thép hộp sau cùng tích:
T tôi = A C1 + (30-50 0 C)
- Thép hợp kim:
%HK thấp à dựa theo thép C %HK cao à tra sổ tay NL
Câu 10 Thế nào là tính thấm tôi của thép?
Nó có ý nghĩa gì trong thực tiễn sản xuất?
Câu 11 Đặc điểm của các môi trường làm
nguội khi tôi ? Cách nhúng chi tiết vào môi trường tôi như thế nào cho tốt?
Câu 12 Thế nào là tôi cục bộ? Các phương
pháp tôi cục bộ và đặc điểm của phương pháp?
Câu 13 Thế nào là ram ? Khi ram cần chú ý
những gì?
- Nhiệt độ ram và phạm vi áp dụng cho từng phương pháp ram ?
Trả lời :
* Ram : Nung nóng thép sau tôi đến nhiệt
độ xác định (< A C1 ) + giữ nhiệt 1 thời gian
để Mactenxit và Austenit dư chuyển hóa thành các tổ chức thích hợpà làm nguội ® Là nguyên công bắt buộc sau khi tôi.
Lưu ý khi ram :
- Bề mặt sản phẩm có vết nứt® ko cần ram.
- Tùy theo độ cứng và độ dẻo dai khi làm việc của chi tiết để chọn phương pháp Ram phù hợp.
Nhiệt độ ram và phạm vi áp dụng cho từng phương pháp ram :
+ Ram thấp (150-250 0 C): - Tổ chức sau
ram: M ram
- Độ cứng giảm bớt (1-3HRC) so với M tôi (với thép HK cao ® độ cứng có thể tăng do
As dư chuyển biến ), ưs giảm đi chút ít.
- Độ cứng hầu như ko thay đổi so với sau khi ram nhưng khử đc ƯS dư.
Ứng dụng:
- Các dụng cụ cắt gọt, Ktra có thể Ram trong (150 – 200 0 C) đạt độ cứng 60HRC.
- Bánh răng oto, máy kéo, máy công cụ Ram ở (200 – 220 0 C) đạt đc độ cứng >58 HRC.
+ Ram trung bình (300 - 450 0 C):
- Áp dụng với thép có 0,55-0,65%C.
- Tổ chức sau ram: Trustit ram
3
Trang 4- Độ cứng giảm rừ rệt (40-45HRC) so với
M tụi, σ đàn hồi đạt giỏ trị lớn nhất
(σđh = max)
- Khử bỏ hoàn toàn được ứng suất bờn
trong
- Ứng dụng: - Cỏc chi tiết làm việc cần độ
cứng tương đối cao và độ đàn hồi cao: lũ
xo, nhớp, khuụn rốn, dập núng …
+ Ram cao (500 - 650 C): 0
- Tổ chức sau ram: Xoocbit ram
- Độ cứng giảm mạnh (15-25HRC) , độ dẻo
độ dai tăng mạnh
- Ứng dụng: - Cỏc CTM chịu va đập: trục,
bỏnh răng, tay biờn……
Cõu 14.Cỏc phương phỏp tụi bề mặt ? Mục
đớch của tụi bề mặt và phạm vi ứng dụng ?
Trả lời :
* Tụi bề mặt (0,35 – 0,55%C) : Là phương
phỏp tụi bộ phận khi đú chỉ cú lớp bề mặt
chi tiết đc tụi cứng cũn lừi ko đc tụi nờn sau
khi tụi chỉ cú lớp bề mặt cú tổ chức
Mactenxit cũn lớp bờn trong cú tổ chức
Xoocbit – Peclit.
- Tụi bằng ngọn lửa Oxy – Axetylen :
Thiết bị nung bao gồm bộ phận sinh khớ và
mỏ đốt Khi tụi di chuyển mỏ đốt dọc theo
chi tiết cần nung với tốc độ xỏc định và
nung núng lớp KL ở bề mặt đến t 0 cao hơn
điểm tới hạn Đi sau mỏ đốt là vũi làm
nguội với một khoảng cỏch nhất định để làm
cho nhiệt truyền vào đến 1 chiều sõu nhất
định.
+ Tụi đồng thời : Dựng cho những chi tiết
nhỏ, khi đú toàn bộ bề mặt chi tiết đc nung
núng cựng lỳc Tụi đồng thời đc chia làm 2
giai đoạn riờng biệt là nung núng và làm
nguội.
+ Tụi liờn tục : Dựng cho những bề mặt cần
tụi lớn mà cụng suất mỏy ko thể nung núng
toàn bộ bề mặt cựng 1 lỳc.
Ứng dụng :
- Thiết bị đơn giản, cú thể tụi đc những chi
tiết lớn hay nhỏ.
- Năng suất thấp nờn chỉ thớch hợp với SX
đơn chiếc hoặc loạt nhỏ.
- Dựng cho cỏc chi tiết làm bằng thộp C như
trục oto, mỏy cụng cụ , ớt dựng với gang
và HK màu.
- Tụi bề mặt khi nung trong chất điện
phõn: Khi cho dũng điện 1 chiều chạy qua
dung dịch chất điện phõn, ở Catot(chi tiết)
tạo thành cỏc ion H + , ở Anot tạo thành cỏc
ion Oxy Khi điện ỏp đủ lớn(200 – 300V) thỡ
dũng điờn đi qua lớp màng hidro sẽ tỏa ra 1
nhiệt lượng đủ để nung núng chi tiết đến t 0
tụi dựa theo hiệu ứng Catot – tức là trong những điều kiện xỏc định khi điện phõn Catot cú thể bị nung núng rất mạnh.
* Ứng dụng : Nung đầu mỳt,
nung bộ phận, nung bề mặt và nung liờn tiếp Khụng nung cỏc chi tiết cú hỡnh dạng phức tạp vỡ cường độ dũng điện ở những chỗ cạnh sắc và những chỗ nhụ lờn sẽ rất cao cú thể gõy chảy lỏng Phương phỏp này
ko khống chế đc t 0 lớp bề mặt và t 0 thường rất cao dễ xảy ra quỏ nhiệt nờn ớt đc sử dụng.
- Tụi bề mặt khi nung núng bằng phương
phỏp tiếp xỳc: Dẫn dũng điện qua mỏy
biến ỏp đến bề mặt tiếp xỳc cần nung ở chỗ tiếp xỳc giữa điện cực và chi tiết cần nung
cú mật độ dũng điện rất lớn(lờn tới hàng trăm Ampe/mm 2 ) làm cho chi tiết nhanh chúng đc nung đến t 0 tụi Nhiệt lượng sinh
ra đc tớnh theo cụng thức : Q = 0,24R tx I 2 t
* Ứng dụng : Năng suất thấp, cú thể tạo vết
trờn bề mặt chi tiết sau nung hoặc tạo thành
hồ quang gõy quỏ nhiệt cục bộ do điện cực tỏch khỏi bề mặt chi tiết.
- Tụi cao tần : Khi vật dẫn cú dũng điện
xoay chiều chạy qua xung quanh nú xuất hiện 1 từ trường biến thiờn Đặt chi tiết cần tụi trong từ trường này sẽ sinh ra sức điện động cảm ứng, trong chi tiết kim loại sẽ cú dũng điện cựng tần số Dũng cao tần cú mật độ lớn nhất ở lớp bề mặt và giảm mạnh
về phớa lừi vật dẫn nờn cú khả năng nung núng nhanh bề mặt chi tiết đến t 0 tụi.
* Đặc điểm - Ứng dụng :
+ Chất lượng sản phẩm cao, tốc độ nung nhanh do t 0 nung cao nờn hạt Austenit tạo thành rất nhỏ vỡ vậy tổ chức Mactenxit sau tụi cũng rất nhỏ làm tăng độ cứng, độ bền
và độ dẻo dai cao hơn sau khi tụi bỡnh thường.
+ Ít biến dạng, hầu như ko bị Oxy húa và thoỏt C vỡ thời gian nung ngắn và ko cú thời gian giữ nhiệt.
+ Năng suất lao động cao, ỏp dụng trong sản xuất hàng loạt lớn, hàng khối.
+ Dễ cơ khớ húa và tự động húa.
Nhược điểm :
- Thiết bị đắt tiền, ko tụi đc cỏc chi tiết phức tạp, khú đo và KT t 0 nung.
Cõu 15 Thế nào là húa nhiệt luyện ? Tại
sao phải tiến hành húa nhiệt luyện ? Quỏ trỡnh húa nhiệt luyện diễn biến ra sao?
Những yếu tố nào ảnh hưởng tới nú ?
Trả lời :
* Húa nhiệt luyện : Là phương phỏp húa
bền bề mặt, khỏc với nhiệt luyện là ngoài
việc làm thay đổi cấu trỳc bờn trong cũn làm thay đổi thành phần húa học lớp bề mặt như thấm, bóo hoà nguyờn tố hoỏ học vào bề mặt của thộp bằng cỏch khuếch tỏn
ở trạng thỏi nguyờn tử từ mụi trường bờn ngoài vào ở nhiệt độ cao, để làm thay đổi thành phần hoỏ học do đú làm biến đổi tổ chức và tớnh chất của lớp bề mặt theo mục đớch đó định.
* Mục đớch: + Nõng cao độ cứng, tớnh
trống mài mũn và độ bền mỏi của chi tiết với hiệu quả cao so với tụi bề mặt như thấm Cacbon, Ni-tơ, Cacbon – Nitơ;
+ Nõng cao tớnh chống ăn mũn điện hoỏ và hoỏ học như thấm Crụm, Al, Si.
Cỏc giai đoạn hoỏ nhiệt luyện:
- Khi tiến hành hoỏ nhiệt luyện người ta đặt chi tiết thộp vào mụi trường (rắn, lỏng, hoặc khớ) cú khả năng phõn hoỏ ra nguyờn tử hoặc nguyờn tố cần thấm (khuyếch tỏn) rồi nung núng đến nhiệt độ thớch hợp Cỏc giai đoạn nối tiếp nhau xảy ra như sau:
+ Phõn hoỏ:
- Là quỏ trỡnh phõn tớch phõn tử, tạo nờn nguyờn tử hoạt của nguyờn tố cần định thấm.
+ Hấp thụ:
- Là giai đoạn nguyờn tử hoạt được hấp thụ vào bề mặt thộp với nồng độ cao, tạo ra độ chờnh lệch nồng độ giữa bề mặt và lừi + Khuyếch tỏn:
- Là giai đoạn nguyờn tử hoạt ở lớp hấp thụ
sẽ đi sõu vào bờn trong theo cơ chế khuyếch tỏn, tạo nờn lớp thấm với chiều sõu nhất định
* Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian:
+ Nhi ệt độ
- Nhiệt độ càng cao, chuyển động nhiệt của nguyờn tử càng mạnh, tốc độ khuyếch tỏn càng lớn, lớp thấm càng chúng đạt chiều sõu quy định
+ Th ời gian
- Ở nhiệt độ cố định, kộo dài thời gian cũng giỳp nõng cao chiều sõu lớp thấm;
- Chiều sõu lớp thấm phụ thuộc vào thời gian theo quan hệ:
Cõu 16 Chi tiết mỏy sau khi thấm cacbon
tại sao cũn phải tiến hành nhiệt luyện ? Nhiệt luyện ra sao ?
Cõu 17 Cụng nghệ hàn đắp hợp kim chống
mài mũn ?
Trả lời :
hàn đắp:
1 Nguyên lý:
- Hàn đắp là phơng pháp xử lý bề mặt nhờ nguồn nhiệt làm nóng chảy vật liệu phủ và nóng chảy cục bộ bề mặt sảm phẩm
4
Trang 5- Một số thông số dặc trng của mối hàn:
+ Hệ số khuấy
g = Ae /(Ae + Aa)
+ Hệ số hình dáng bên trong mối hàn
r = b/t
+ Hệ số hình dáng bên ngoài
y = b/h
2 Đặc điểm:
- Tạo đợc lớp phủ có độ dày lớn ( < 5mm)
- Môi trờng không khí hoặc khí bảo vệ
- Không hạn chế kích thớc sản phẩm và có
thể xử lý cục bộ
- Thiết bị đơn giản
- Có thể kết hợp với các phơng pháp xử lý
khác
- Lớp phủ có khả năng chịu mài mòn và ăn
mòn
3 Một số phơng pháp thờng gặp
- Hàn đắp bằng ngọn lả khí đốt
- Hàn đắp bằng hồ quang:
+ Hàn đắp bằng hồ quang tay ( que bọc
thuốc hàn).
+ Hàn que thuốc bột (a)
+ Hàn điện cực than
+ Hàn trong khí bảo vệ (điện cực nóng
chảy và điện cực không nóng chảy)(b)
+ Hàn dới lớp thuốc (c)
Hàn đắp plasma:
+ Hàn plasma bột chất phủ (a)
+ Hàn plasma dây chất phủ (b)
- Hàn đắp xỉ điện
- Hàn đắp dòng cảm ứng
- Hàn đắp bằng tia laser
- Hàn đắp bằng tia điện tử
- Hàn dắp bằng dòng tiếp xúc
Cõu 18 Cỏc phương phỏp húa bền bằng
biến cứng cơ học và cơ nhiệt luyện?
Cõu 19 Đặc điểm cụng nghệ và phạm vi
ứng dụng của cỏc phương phỏp xử lý bề mặt
CVD, PVD ?
Trả lời :
1.Nguyên lý:
Công nghệ PVD là công nghệ xử lý bề mặt
nhờ các tác động vật lý như: Tia điện tử,ion,
hồ quang, plasma vào các quá trình tạo lớp
phủ như: quá trình hoá hơi chất phủ, quá
trình chuyển chất phủ đến bề mặt sản phẩm,
quá trình ngng tụ và tạo thành lớp phủ
Cụ thể:
- Quá trình hoá hơi chất phủ: Điện trở,
hồ quang, tia điện tử, tia laser, hồ quang
- Quá trình chuyển chất phủ đến bề mặt sản phẩm: Plasma, từ trờng, điện trờng
- Quá trình ngng tụ và tạo thành lớp phủ: Bề mặt sản phẩm đợc xử lý (làm sạch, nung nóng )
- áp suất buồng làm việc: 10-4 - 5 Pa
- Các sản phẩm đợc phân cực catốt
=> PVD rất da dạng và đang tiếp tục phát triển
2 Thành phần và cấu trúc lớp phủ:
a) Thành phần: Các lớp phủ PVD rất da dạng:
- Kim loại và hợp kim: Al, Ti, Cu, Cr, Ni có chiều dày 0,5 -30 mm, có độ dính bám tốt
- Các bit và Nitrid: TiC, TiN, ZrC, ZrN, WC, WN ( HRC cao, Tnc cao, chụi mài mòn )
- Ô xyt: Al2O3, SiO, PbO (HRC cao, Tnc cao, chụi mài mòn )
- Các chất khác: Grafit, MoS2, WS2 ( bôi trơn tốt ); PTFE (chất dẻo)
b) Cấu trúc:
II phân loại công nghệ PVD:
1 Theo phơng pháp hoá hơi và vận chuyển:
- Hoá hơi và ngng tụ chân không
- Hoá hơi và phủ ion
- Hoá bụi catốt và phủ ion
2 Theo điện thế phân cực của sản phẩm:
- Điện thế phân cực thấp khoảng 20 V: Hoá
hơi chân không
- Điện thế phân cực khoảng 200 V: BARE (Bias Activated Reactiv Evaporation)
- Điện thế phân cực khoảng 1KV: Phủ IP (ionplatting)
3 Theo phương pháp hoá hơi chất phủ:
- Hoá hơi chất phủ nóng chảy:
+ Hoá trong chân không + Hoá hơi trong khi trơ
+ Hoá hơi trong khí hoạt tính không kich thích (RIP-Reactiv Ion Platting) + Hoá hơi trong khí hoạt tính có kích thích (BARE)
- Hoá bụi chất phủ thể rắn:
+ Hoá bụi hồ quang + Hoá bụi catốt (Sputtering): Bắn phá catốt (chất phủ ) bằng tia Ion
Công nghệ CVD ( Chemical Vapour Deposition )
1 Định nghĩa: CVD là công nghệ tạo lớp phủ trên bề mặt các chi tiết máy đã nung nóng từ hơi của các hợp chất chứa kim loại (dễ bay hơi) do các phản ứng hoá nhiệt.
- Các hợp chất chứa kim loại dễ bay hơi
đ-ợc tao thành từ:
+ á kim nhóm halogen ( F, Cl, Br, I) + Kim loại chuyển tiếp nhóm IV (Ti, Zr);
nhóm V(V, Nb, Ta); nhóm VI (Cr,Mo, W)
Ví dụ: TiCl4, WF6
- Nhiệt độ: 200 -10000C (không dùng các tia kích hoạt)
2 Nguyên lý làm việc:
Sơ đồ nguyên lý làm việc của CVD 3.Các phản ứng xẩy ra trên bề mặt:
Gồm 2 nhóm phản ứng:
- Phản ứng tạo nguyên tử hoạt (W, Ti, C, N )
- Phản ứng tạo lớp phủ ( WC, TiN ) Gồm 3 loại phản ứng:
- Phản ứng khử (hoàn nguyên): WF6 + 3H2
=> W + 6HF
- Phản ứng phân huỷ:
Ni(CO)4 => Ni + 4CO
- Phản ứng trao đổi:
CrCl3 + Fe => Cr + FeCl3 TiCl4 + CH4 => TiC + 4HCl
4 Các yếu tố ảnh hởng đến lớp phủ:
a) Các yếu tố ảnh hởng đến các giại đoạn cơ bản:
- Cơ chế tơng tác của phản ứng hoá học giữa các chất với bề mặt thép
- Cơ chế khuyếch tán trong pha khí
- Cơ chế khuyếch tán trong pha rắn b) Các yéu tổ ảnh hởng cụ thể:
- Thành phần, tổ chức, trạng thái bề mặt sản phẩm
- Hoạt tính của bề mặt sản phẩm (mức độ làm sạch)
- Mật độ sắp xếp cac sản phẩm trong thiết bị CVD
- Nhiệt độ, áp suất buồng phản ứng
- Thời gian xử lý CVD
- Thành phần,lu lợng và sự phân bố các khí tham gia quá trình xử lý
- Các chất xúc tác cờng hóa quá trình phủ
II Phân loại CVD
1.Theo đặc điểm môi trờng:
- CVD môi trờng tĩnh
- CVD môi trờng động
2 Dựa vào yếu tố kích thích:
- CVD không kích thích
- CVD có kích thích
3 Dựa vào nhiệt độ làm việc
- CVD nhiệt độ cao 850 -1100oC (HT)
- CVD nhiệt độ trung bình 600 – 850oC (MT)
- CVD nhiệt đô thấp < 600oC (LT)
4 Dựa vào áp suất:
- CVD áp suất cao (HP)
- CVD áp suất thấp (LP)
5 Dựa vào tác nhân kích thích:
- CVD kích thích bằng Plasma (PACVD)
- CVD kích thích bằng Laser (LACVD)
6 Dựa vào bản chất hơi hợp chất chứa kim loại:
- Sử dụng hơi hoạt tính là hợp chất Halogen-kim loại (CVD thông dụng)
- Sử dụng hơi hoạt tính là hợp chất hữu cơ - kim loại (MOCVD)
III Thành phần và cấu trúc lớp phủ
1.Thành phần:
CVD tạo đợc các lớp phủ rất đa dạng a) Kim loại: Cu, Al, Ti, Ge, Pb, Mo, W, Pt,
Ni, Co
h
t
b
Ae
Aa
t
a
)
b )
c )
Lớp phủ TiN Lớp phủ Cac bon
5
Sản phẩm
Khuyêch tán hợp chất chứa kim loại Hấp phụ
Khử háp phụ
Khuyếc tán sản phảm
phản ứng Phản ứng
Sản phẩm
Khử háp phụ
Khuyếc tán sản phảm phản ứng
Phản ứng
Trang 6b) Grafit và cácbit: C, SiC, WC, TiC, ZrC
c) Nitrid: TiN, BN, ZrN, TaN
d) Silic và hợp chất: Si, Si-(Ti, Mo, Nb )
e) Ô xyt: Al2O3, SiO2, TiO2
2 Cấu trúc lớp phủ:
- Cấu trúc lớp phủ phụ thuộc vào nhiều yéu
tố: Nhiệt độ, áp suất, thành phần, thời
gian, vật liệu
- Thành phần lớp phủ lệch với công thức:
TiC => TiCx ( X=/= 1)
- Chiều dày lớp phủ từ vài nm (trong kt điện
tử) => mm (trong cơ khí)
- Chiều dày tăng: 2-5 mm/h
- Độ dính bám của CVD đảm bảo ( trong 1
số trờng hợp có lớp phủ trung gian)
- Có thể phủ đồng thời nhiều chất hoặc nhiều
lớp
IV Một số công nghệ CVD thông dụng
1 CVD môi trờng tĩnh:
- CVD môi trờng tĩnh = Xử lý hoá nhiệt thể
rắn
Ví dụ=> thấm Al thể rắn
- Hỗn hợp thấm: Al 20-40% + CrF2 0,5 -5%
+ Al2O3 (chất độn)
- T= 800 -9500C
- Phản ứng xẩy ra khi xử lý:
Al + CrF2 => Cr + 2 AlF (bay hơi)
3 AlF => AlF3 + 2 Alht => Bề mặt sản
phẩm
2 CVD môi trờng động:
a) CVD truyền thống:
- áp suất khí quyển
- Các chất hoạt tính, xúc tác, phụ gia cấp liên
tục
- Lớp phủ đa dạng: Si, SiC, SiO2, TiN
- Thiết bị đơn giản, năng suất cao, không
đồng đều
b CVD áp suất thấp (Low Pressure CVD)
( LPCVD):
- áp suất <1mmHg
- Lớp thấm đồng đều, chất lợng cao
- Nâng cao hiệu suất môi trờng phủ (40%)
- Chế tạo các vi mạch điện tử, lớp phủ chống
mài mòn ,ăn mòn
Phần 2 Bài tập
Cõu 1 Để tăng độ cứng, tăng tớnh chịu mài
mũn lớp bề mặt cho chi tiết bỏnh răng làm
bằng thộp C25, người ta đặt chi tiết đú vào
buồng chứa khớ CH4 ở 950 0C Khi cỏc
nguyờn tử cacbon hoạt tớnh được đưa đến bề
mặt chi tiết và duy trỡ ở nồng độ 1,2%, hỏi
sau bao nhiờu thời gian thỡ lớp bề mặt ứng
với chiều dày 0,5 mm sẽ đạt được 0,8%C Biết hệ số khuếch tỏn của cacbon trong thộp tại nhiệt độ đú là 1.6 x 10 -11 m2/s và cỏc giỏ trị của hàm Sai của đại lượng z cho trong bảng dưới đõy :
Cõu 2 Sản phẩm đỳc là thộp cacbon bị thiờn
tớch, ở điều kiện nhất định, người ta đem ủ tại nhiệt độ 1100 0C với mục đớch đạt độ đồng đều về thành phần húa học Hóy tớnh
hệ số khuyếch tỏn của C trong Feg tại điều kiện đú Biết D0 = 2,3 x 10-5 m2/s và hoạt năng khuếch tỏn Qd = 148 kJ/mol
Cõu 3 Chi tiết lũ xo đường kớnh dõy 3 mm,
được làm từ phụi cỏn, vật liệu 50CrV Hóy:
- Lập quy trỡnh chế tạo lũ xo để khi kết thỳc nhiệt luyện độ cứng đạt 40-45 HRC?
- Xỏc định nhiệt độ nung trong cỏc quỏ trỡnh nhiệt luyện ? Biết :
1/ Thành phần húa học
2/ Nhiệt độ tới hạn :
Cõu 4 Thộp 45 làm cỏn dao tiện, cần cú cơ
tớnh tổng hợp tốt, độ cứng 34-29 HRC Nếu phụi ban đầu là phụi rốn, hóy:
- Lập sơ đồ quy trỡnh sản xuất thỏa món yờu cầu trờn ?
- Chọn loại lũ nung và xỏc định khoảng nhiệt độ nung cần thiết ?
Hỗn hợp
thấm
Sản
phẩm
6