o Hộp số có 3 loại trục cơ bản:trục chủ động,trục bị động và trục trung gian.Các loại trục baynh răng hộp số là loại chi tiết chịu tải trọng cao và phức tạp.toàn bộ động lực của động cơ phát ra được truyền qua các trục và bánh răng hộp số tới trục truyền động rồi tới cầu sau làm quay bánh xe.Do vậy trục hộp số là chi tiết chịu tải nặng,yêu cầu độ bền cao.Ngoài ra trong quá trình ôtô chuyển động thường xảy ra tăng giảm tải đột ngột,do đó trục hộp số cũng chịu tải trọng va đập.Do có bánh răng trượt lên,trục hộp số cũng phải có tính chống mài mòn cao
Trang 1Phần một
GIỚI THIỆU VỀ MŨI KHOAN VÀ CHỌN VẬT LIỆU LÀM
MŨI KHOAN Chương I
Giới thiệu sơ lược về mũi khoan
I.1 Khái niệm:
Mũi khoan là dụng cụ dùng để gia công lỗ bằng phương pháp cắt gọt, gồm nhiều lưỡi cắt, cắt gọt trên đỉnh của mũi khoan Các lưỡi cắt của mũi khoan thường có rãnh thoát cho phép mũi khoan ăn sâu vào chi tiết gia công
I.2 Chế độ làm việc:
Khi gia công thì chuyển động quay của mũi khoan là chuyển động chính còn chuyển động tịnh tiến là chuyển động chạy dao hoặc là mũi khoan tịnh tiến còn chi tiết gia công thì quay
Tốc độ mũi cắt biến đổi dọc theo lưỡi cắt, tại bề mặt ngoại biên của trụ thì tốc
độ cắt là cực đại còn tại tâm của trụ thì tốc độ bằng không nên mũi khoan chịu ứng suất xoắn
Do ma sát với phôi và phoi nên trong quá trình gia công mũi khoan bị nung nóng và bị mài mòn
Nhiệt độ cao trong một phần mũi khoan làm cho tổ chức Mactenxít có độ cứng cao bị phân hủy dẫn đến biến đổi tổ chức làm thay đổi cơ tính của của mũi khoan như độ cứng giảm nên dễ bị mài mòn…Mặc khác do chịu ứng suất xoắn nên sẽ bị biến dang từ
đó làm giảm độ chính xác của mũi khoan
I.3 Yêu cầu đối với mũi khoan:
Độ cứng cao: độ cứng của mũi khoan phải lớn hơn độ cứng của chi tiết cần gia công khoảng 2 – 3 lần Với các chi tiết bằng hợp kim màu, thép, gang thông thường thì
độ cứng của phôi không quá 200 – 250HB thì độ cứng của mũi khoan không được dưới 60HRC Với các chi tiết khó gia công như thép bền nóng, thép không gỉ, gang Ôstenít…
độ cứng cao thì dùng các hơp kim cứng đặc biệt
Tính chống mài mòn cao: do ma sát với phôi và phoi nên để bảo đảm độ chính xác khi gia công thì mũi khoan phải có tính chống mài mòn cao
Tính cứng nóng cao: là khả năng duy trì được độ cứng cao ở nhiệt độ cao
Độ bền xoắn và độ dai: phải có độ bền xoắn và độ dai va đập cao để tránh mẻ, gãy mũi khoan…
I.4 Các dạng cơ bản của mũi khoan:
Mũi khoan dẹt
Mũi khoan thẳng
Mũi khoan xoắn ốc( ruột gà)
Mũi khoan lỗ sâu
Mũi khoan tâm
Mũi khoan đặc biệt
Mũi khoan tổ hợp
Trang 2Chương II
Chọn vật liệu làm mũi khoan
II.1 Thép làm mũi khoan:
II.1.1 Thép làm dao cắt có năng suất thấp:
II.1.1.1 Thép cacbon : thường dùng CD100A ; CD110A ; CD120A.
Chúng được tôi không hoàn toàn và ram thấp ở nhiệt độ 150 – 180 oC
Tốc độ cắt 5 – 10m/phút
Sau khi nhiệt luyện độ cứng có thể đạt 60-63HRC
Độ thấm tôi thấp 10 – 12mm chiều dày
Tính cứng nóng thấp < 200oC
Tôi trong môi trường tôi mạnh dễ bị biến dạng và nứt
Mũi khoan bằng thép C chủ yếu dùng trong các xưởng gỗ, ít dùng trong các xưởng gia công cơ khí vì các mép cắt có khuynh hướng mòn rất nhanh
II.1.1.2 Thép hợp kim thấp: 90CrSi ; 90CrMnSi…
Chúng được tôi không hoàn toàn ( nhiệt độ tôi chỉ cao hơn Ac1) và ram thấp
Tốc độ cắt 10 – 14m/phút
Sau khi nhiệt luyện độ cứng có thể đạt 61 – 64HRC
Độ thấm tôi tốt
Tính cứng nóng tới 250oC
II.1.2 Thép cắt có năng suất cao ( thép gió ):
Tôi hoàn toàn ở 1270 – 1290oC và ram cao 550 – 570 oC
Tốc độ cắt cao gấp 2 – 4 lần tức là khoảng 25 – 35m/phút
Tuổi thọ cao gấp 8 – 10 lần
Độ thấm tôi cao
Tính cứng nóng đạt 560 – 600 oC
Sau khi nhiệt luyện độ cứng có thể đạt 62 – 65HRC
Loại có năng suất cắt trung bình: 25m/phút.
80W18Cr4VMo ; 80W9Cr4V2Mo ; 145W9V5Cr4Mo…
Loại có năng suất cắt cao: ≥ 35m/phút.
90W18Cr4V2Mo ; 95W9Co5Cr4V2Mo ; 130W14V4CrMo…
Loại có năng suất cắt cao thì độ cứng nóng, độ chịu mài mòn cao hơn nhưng lại kém bền và dòn hơn loại có năng suất cắt trung bình
Mũi khoan bằng thép gió thường được dùng trong các xưởng gia công cơ khí vì chúng có thể hoạt động với tốc độ gấp đôi mũi khoan bằng thép C và các mép cắt có thể chịu nhiệt và mài mòn tốt hơn
II.1.3 Hợp kim cứng: là sản phẩm của quy trình luyện kim bột, chủ yếu gồm các hạt mịn
W và C được gắn kết bằng kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp dưới tác dụng của nhiệt thường là Co Các kim loại bột như Ti, Ta… cũng dùng trong sản xuất carbide thiêu kết
Các loại cacbit như: cacbit W, cacbit Ti – W, cacbit Ti – Ta – W
Trang 3II.2 Chọn thép làm mũi khoan:
Các yếu tố lựa chọn phụ thuộc vào:
Chức năng làm việc của dụng cụ
Đặc điểm của vật liệu gia công
Tính kinh tế trong quá trình làm việc
Độ bền trong quá trình làm việc phụ thuộc vào:
Tính chất của thép làm dụng cụ và điều kiện nhiệt luyện
Chế độ làm việc
Đặc điểm của quá trình làm việc
Bản chất của vật liệu gia công
Với những tính chất đã nêu trên: như tốc độ cắt cao, khả năng cắt gọt tốt, chịu được va đập, chịu mài mòn tốt, làm việc được ở nhiệt độ cao, duy trì được độ sắc ở lưỡi cắt cho tới nhiệt độ nóng đỏ, tuổi thọ cao… nên ta chọn thép gió P18 để làm mũi khoan thép có Φ20
II.2.1 Các thông số của thép gió P18:
II.2.2 Ảnh hưởng của các nguyên tố:
Ảnh hưởng của Cacbon: đảm bảo độ cứng, tính chống mài mòn và nhiều cacbit
dư
Ảnh hưởng của Crôm:
Hóa hợp với Cacbon để tạo thành hợp chất Nâng cao nhiệt độ tới hạn Ac1 và hạ thấp điểm Ac3, dịch điểm S sang phải, thu hẹp vùng Ôstenit, ngăn cản sự lớn lên của hạt tinh thể, tăng mạnh tính thấm tôi của thép nên có thể tôi trong gió, không khí nén hoặc tôi phân cấp để giảm biến dạng, hạ thấp tốc độ làm nguội tới hạn của thép vì vậy nhiệt độ ủ, thường hóa, tôi của thép đều tăng
Hạ thấp điểm chuyển biến của Mactenxit nên sau tôi lượng Ôstenit dư tăng lên
Làm cho Ôstenit mất ổn định ở khoảng nhiệt độ 700 – 500 oCvà 400 – 250 oC
Tăng độ bền, độ cứng của thép, tăng khả năng làm giảm độ cứng khi ủ ở nhiệt
độ cao
Trang 4 Là nguyên tố làm tăng mạnh tính cứng nóng, tạo cacbit mạnh ( chủ yếu W6C) khi nung ở nhiệt độ cao một phần W6C bị phân hóa hòa tan vào Ôstenit nên khi tôi Mactenxit chứa nhiều W Khi ram W6C chỉ tiết ra khỏi mactenxit ở nhiệt độ > 550 –
570oC
Làm tăng nhiệt độ tới hạn Ac1 và Ac3, dịch điểm S sang trái, thu hẹp vùng Ôstenit, cản trở sự lớn lên của hạt Ôstenit, nâng cao nhiệt độ tôi, ram, thường hóa lên rất nhiều
Làm giảm tốc độ nguội tới hạn, làm tăng mạnh tính thấm tôi, có thể tôi trong không khí
Làm Ôstenit không ổn định ở nhiệt độ 500 – 400 oC đồng thời hạ thấp điểm chuyển biến Mactenxit nhưng lượng Ôstenit dư sau tôi không nhiều
Cản trở sự phát triển của dòn ram
Ảnh hưởng của Vanadi:
Là nguyên tố cacbit hóa, làm tăng độ cứng của ferit, tạo cacbit mạnh dạng VC,
VC khó hòa tan vào Ôstenit khi nung, chúng phân tán đều trong thép nên tăng tính chống mài mòn Nếu lượng V lớn hơn thì tính chống mài mòn tốt hơn nhưng tính mài sắc kém
đi, mặc khác lúc đó phải tăng lượng C lên tương ứng nếu không thì C trong mactenxit không đủ sẽ làm giảm độ cứng
Làm tăng nhiệt độ tới hạn Ac1 và Ac3, dịch điểm S sang phải, thu hẹp vùng Ôstenit và làm mất nó, cản trở sự phát triển của hạt Ôstenit, làm giảm tính nhạy cảm của của thép với sự quá nhiệt, do đó nâng cao nhiệt độ tôi, ram, thường hóa
Làm Ôstenit không ổn định ở nhiệt độ 700 – 500 oC, giảm nhiều điểm chuyển biến Mactenxit, làm giảm vận tốc nguội tới hạn
Ảnh hưởng của Molipden:
Cùng Cacbon tạo thành hợp chất làm tăng độ bền của ferit
Làm tăng nhiệt độ tới hạn Ac1 và giảm Ac3, ngăn cản sự phát triển của hạt thép,nâng cao nhiệt độ lớn lên của hạt thép Là nguyên tố chủ yếu làm nhỏ hạt thép vì vậy làm tăng nhiệt độ tôi, ram, thường hóa
Làm Ôstenit không ổn định ở khu vực 600 – 350 oC, vì vậy làm tăng tính thấm tôi rất nhiều, giảm tốc độ nguội tới hạn, có thể tôi trong dầu
Giảm tính dòn ram của thép, làm tăng tính nhạy cảm thoát cacbon
Trang 5Phần hai
CÔNG NGHỆ NHIỆT LUYỆN
Nhiệt luyện là gì? Nhiệt luyện là phương pháp gia công dùng nhiệt để làm
thay đổi tính chất của kim loại và hợp kim nhờ thay đổi cấu trúc bên trong mà không làm thay đổi hình dáng và kích thước chi tiết
Hóa nhiệt luyện
Các công nghệ nhiệt luyện khác
tn : nhiệt độ cao nhất mà quá trình đạt tới
τgn : thời gian ngưng ở nhiệt độ nung nóng
vng : sau khi giữ nhiệt
vng
Sơ đồ quá trình nhiệt luyện
Trang 6Chương III
ỦIII.1 Định nghĩa, mục đích và phân loại:
III.1.1 Định nghĩa: ủ là quá trình nung thép tới một nhiệt độ cần thiết( cao hơn Ac3 hoặc giữa Ac1 và Acm, nhưng cũng có thể là dưới Ac1) , giữ nhiệt ở nhiệt độ đó một thời gian sau đó làm nguội chậm đến một nhiệt độ nhất định ( 500 – 600 )oC , lấy ra khỏi lò để nguội trong không khí
III.1.2 Mục đích:
Cải thiện tính năng cắt gọi của kim loại
Cải thiện cơ tính
Tăng độ dẻo, hoặc phục hồi lại độ dẻo sau khi thép qua cán nguội
Làm đồng đều thành phần hóa học trong thép
Chuẩn bị tổ chức kim loại để tôi
Khử ứng suất bên trong
III.1.3 Phân loại:
Ủ không hoàn toàn
III.2.1 Nung nóng và giữ nhiệt:
Thép cacbon: to = Ac1 + ( 30 – 50 )oC
Thép hợp kim: to = Ac1 + ( 50 – 70 )oC
Tốc độ nung chi tiết bằng thép cacbon cao chậm hơn thép cacbon thấp
Tốc độ nung chi tiết bằng thép hợp kim chậm hơn thép cacbon
Tốc độ nung chi tiết lớn, phức tạp chậm hơn chi tiết nhỏ, đơn giản
Tốc độ nung tối đa là 200oC/h
A
3
A1
oC
Trang 7Giữ nhiệt để nhiệt độ bề mặt và lõi đồng đều bảo đảm tổ chức ban đầu chuyển biến thành Ôstenit Chú ý nhiệt độ nung không nên quá cao vì có thể làm hạt tinh thể thô
to, bề mặt chi tiết bị oxy hóa và thoát cacbon Theo kinh nghiệm thời gian giữ nhiệt cho mỗi mm chiều dày hay đường kính không nhỏ hơn 20 – 30 phút Với thép hợp kim thì tăng thêm 25 – 40% tùy lượng hợp kim
III.2.2 Làm nguội:
Giai đọan thứ nhất: làm nguội từ nhiệt độ ủ đến nhiệt độ giữ đẳng nhiệt, tốt nhất khoảng 150oC/h Thực tế thì chuyển chi tiết đó sang một lò khác có nhiệt độ đẳng nhiệt để làm nguội
Giai đọan thứ hai: giữ đẳng nhiệt, phải xác định nhiệt độ đẳng nhiệt, thường nhiệt độ này dưới Ar1 từ 10 – 30oC Ủ đẳng nhiệt có thể tiến hành ngay trong lò hay chuyển sang lò khác có thể là lò muối hay lò chì Theo kinh nghiệm , đối với thép cacbon thì giữ nhiệt 1 – 2 giờ còn thép hợp kim thì 3 – 4 giờ
Giai đọan thứ ba: sau khi giữ đẳng nhiệt, theo lý thuyết thì Ôstenit chuyển hoàn toàn thành peclit nên làm nguội với tốc độ nào cũng không ảnh hưởng đến tổ chức
và độ cứng của thép Thực tế thì Ôstenit chưa chuyển biến hết thành peclit nên trong quá trình làm nguội có thể chuyển biến thành các tổ chức khác có độ cứng cao hơn Trị số này không lớn lắm nên có thể làm nguội cùng lò hoặc trong không khí thậm chí trong nước Tốt nhất là làm nguội trong không khí Nếu cần có thể làm nguội trong không khí đến
300 – 400oC sau đó làm nguội trong nước
Trang 8Chương IV
Tôi và Ram thép
IV.1 Tôi thép:
IV.1.1 Định nghĩa và mục đích:
IV.1.1.1 Định nghĩa: Tôi thép là phương pháp nhiệt luyện gồm nung nóng chi tiết lên tới
nhiệt độ cao hơn nhiệt độ tới hạn Ac1 hoặc Ac3 tùy thuộc vào loại thép để làm xuất hiện
tổ chức Ôstenit, sau khi giữ nhịêt một thời gian chi tiết được làm nguội nhanh thích hợp với vận tốc nguội lớn hơn vận tốc nguội tới hạn để Ôstenit chuyển thành Mactenxit hay các tổ chức không ổn định khác có độ cứng và độ bền cao như bainit, trustit
IV.1.1.2 Mục đích:
Tăng độ cứng, tính chống mài mòn cho chi tiết
Tăng độ bền do đó làm tăng tuổi thọ cho chi tiết
IV.1.2 Chọn các thông số công nghệ tôi thép:
IV.1.2.1 Chọn nhiệt độ tôi:
Thép trước cùng tích: to
tôi = AC3 + ( 30 – 50 )oCThép cùng tích và sau cùng tích: to
tôi = Ac1 + ( 30 – 50 )oC
IV.1.2.2 Tính toán thời gian nung và giữ nhiệt: có nhiều cách tính
Tính theo công thức lý thuyết
Xác định theo giản đồ
Tính bằng công thức kinh nghiệm
IV.1.2.3 Thời gian giữ nhiệt: thường lấy như sau
12
1
τn
IV.1.2.4 Môi trường làm nguội: khi tôi phải bảo đảm tốc độ nguội ở trạng thái đã
Ôstenit hóa lớn hơn hoặc bằng Vth Nhưng để tránh khuyết tật môi trường làm nguội cần
Tới gần nhiệt độ chuyển biến Mactenxit Mđ cần làm nguội chậm
Các môi trường tôi
Nước: vận tốc nguội cao từ 400 – 1200oC/s, thường dùng cho thép cacbon Dễ gây nứt và cong vênh, và khi bị nóng lên thì tốc độ nguội giảm mạnh nên khống chế ≤
40oC
Nước + 10%NaCl: là môi trường tôi mạnh trong khoảng nhiệt độ gần mũi đường cong chữ “C” nhưng trong khoảng chuyển biến Mactenxit lại không tăng nhiều Thường sử dụng cho thép cacbon có tiết diên lớn
Dầu: là môi trường có vận tốc nguội chậm thường dùng cho các chi tiết thép hợp kim Không gây nứt và tốc độ làm nguội ít thay đổi theo khoảng nhiệt độ làm nguôi Thường sử dụng dầu nóng 60oC, chú ý nhiệt độ cao dễ bốc cháy
Nước + polyvinylalcol: tốc độ nguội trong khoảng giữa của nước và dầu Có thể điều chỉnh tốc độ nguội bằng cách thêm PVA, nên có thể áp dụng cho nhiều loại thép
Không khí nén: dùng cho các thép hợp kim có Vth nhỏ
Trang 9 Khuôn ép: tôi các lá thép mỏng để tránh cong vênh.
IV.1.3 Tốc độ tôi tới hạn và đ ộ thấm tôi của thép:
IV.1.3.1 Tốc độ tôi tới hạn: là tốc độ nguội nhỏ nhất cần thiết để Ôstenit chuyển biến
thành Mactenxit
m
m th
t A V
τ
0
1 −
=Trong đó: A1 : nhiệt độ tới hạn dưới của thép
to
m : nhiệt độ ứng với Ôstenit quá nguội kém ổn định nhất
τm : thời gian Ôstenit quá nguội kém ổn định nhất
Các yếu tố ảnh hưởng đến V th
Sự đồng nhất của Ôstenit
Các phần tử rắn chưa tan hết vào Ôstenit
Kích thước của hạt Ôstenit
Thành phần hợp kim của Ôstenit
IV.1.3.2 Độ thấm tôi: độ thấm tôi là khả năng thép được tôi đến một chiều dày xác định
Độ thấm tôi chính là chiều dày của lớp tôi được tính từ bề mặt đến lớp có tổ chức 1/2 Mactenxit
Các yếu tố ảnh hưởng đến độ thấm tôi
Tốc độ làm nguội tới hạn ( Vth ):Nếu tính ổn định của Ôstemit quá nguội tăng
lên tức đường cong chữ “C” dịch sang phải thì Vth hạ thấp dẫn đến độ thấm tôi tăng
Tốc độ làm nguội: khi làm nguội nhanh thì tốc độ nguội của cả lớp bề mặt và
lõi đều tăng lên, đường phân bố tốc độ nguội theo tiết diện sẽ nâng cao hơn, như vậy độ thấm tôi cũng tăng lên
IV.1.4 Các phương pháp tôi:
IV.1.4.1 Tôi một môi trường:
Thép sau khi Ôstenit hóa được đem làm nguội trong một môi trường Thép hợp kim thì tôi trong dầu còn thép cacbon thì tôi trong nước hoặc nước + 10% NaCl Phương pháp này đơn giản nhưng dẽ gây nứt và cong vênh
IV.1.4.2 Tôi hai môi trường:
Môi trường tôi đầu tiên có vận tốc nguội nhanh hơn Vth, khi làm nguội tới gần Mđ
+ 50 thì chuyển sang môi trường có vận tốc nguội chậm Môi trường đầu thường là nước,
a – Tôi một môi trường
b – Tôi hai mội trường
c – Tôi phân cấp
d – Tôi đẳng nhiệt
Trang 10môi trường thứ hai thường là dầu Phương pháp này ít bị nứt và cong vênh, nhưng khó xác định nhiệt độ gần Mđ.
IV.1.4.3 Tôi phân cấp:
Thép sau khi Ôstenit hóa được nhúng vào làm nguội trong một bể muối nóng chảy với Vng > Vth ở nhiệt độ Mđ + 50, giữ nhiệt một thời gian sao cho đường đẳng nhiệt chưa chạm vào đường bắt đầu chuyển biến, sau đó lấy ra làm nguội trong dầu Phương pháp này dễ thực hiện tuy nhiên đòi hỏi nhiều thiết bị
IV.1.4.4 Tôi đẳng nhiệt:
Giống như tôi phân cấp, tuy nhiên thời gian giữ đẳng nhiệt kéo dài cho tới khi cắt đường kết thúc chuyển biến Tổ chức đạt được là bainit hoặc trustit Sau khi tôi đẳng nhiệt không cần ram lại
IV.2.1 Định nghĩa mục đích và phân loại:
IV.2.1.1 Định nghĩa: Ram thép là phương pháp nhiệt luyện gồm nung nóng chi tiết lên
tới nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ tới hạn Ac1, sau đó giữ nhiệt một thời gian cần thiết để Mactenxit và Ôstenit dư phân hóa thành các tổ chức thích hợp rồi sau đó mang ra để nguội ngoài không khí tĩnh
IV.2.1.2 Mục đích:
Khử ứng suất dư sau khi tôi
Chuyển các tổ chức Mactenxit và Ôstenit dư sau khi tôi thành các tổ chức khác
có độ dẻo, độ dai cao hơn nhưng độ cứng và độ bền phù hợp yêu cầu
IV.2.1.3 Phân loại:
Ram thấp: ( 150 – 250 )oC
Gồm nung nóng thép đã tôi trong khoảng ( 150 – 250 )oC tổ chức đạt được là Mactenxit ram Khi ram thấp độ cứng hầu như không thay đổi hoặc rất ít, ứng suất bên trong giảm chút ít Áp dụng cho các chi tiết yêu cầu độ cứng cao, các chi tiết sau thấm cacbon cũng như các chi tiết cần độ cứng, tính chống mài mòn cao
Ram trung bình: ( 300 – 450 )oC
Gồm nung nóng thép đã tôi trong khoảng ( 300 – 450 )oC, tổ chức đạt được là Trustit ram Khi ram trung bình độ cứng có giảm nhưng vẫn còn khá cao, ứng suất bên trong giảm mạnh, giới hạn đàn hồi đạt giá trị cao nhất, độ dẻo, độ dai tăng lên Thường
áp dụng cho các chi tiết đàn hồi
IV.2.2 Tính chất của thép sau khi ram:
Thép cacbon, thép hợp kim thấp và trung bình sau khi ram độ bền, độ cứng giảm,
độ dẻo, độ co thắt tăng
Trang 11Thép hợp kim cao không tạo cacbit đặc biệt ram tới 400 – 500oC độ cứng giảm chút ít.
Thép hợp kim cao có chứa W, Mo, V…tạo cacbit đặc biệt khi ram 500 – 600oC độ cứng tăng lên
Độ dai va đập của thép cacbon sau khi tôi và ram tăng theo nhiệt độ
Sự giảm độ dai va đập trong khoảng nhiệt độ ram 250 – 350oC gọi là dòn ram loại
1 Khi ram thép hợp kim kết cấu nên tránh khoảng nhiệt độ này Khi ram ở khoảng nhiệt
độ 500 – 600oC, nếu làm nguội chậm sau khi ram, độ dai va đập của thép sẽ bị giảm đáng
kể Hiện tượng này gọi là dòn ram loại 2 Khử được bằng cách làm nguội nhanhtừ nhiệt
độ ram hoặc hợp kim hóa thép them W và Mo với lượng tương ứng là 1% và 0,5%
IV.3 Các khuyết tật xảy ra khi tôi và ram thép:
IV.3.1 Nứt và cong vênh: do ứng suất khi tôi gây ra Ứng suất bên trong chi tiết gồm có
ứng suất nhiệt và ứng suất tổ chức Xảy ra cả khi nung nóng và làm nguội
Ứng suất nhiệt: tồn tại do sự chênh nhiệt độ giữa bề mặt và trung tâm chi tiết Vận tốc nguội càng lớn hoặc làm nguội càng nhanh thì ứng suất nhiệt càng lớn
Ứng suất tổ chức:tồn tại do sự sai khác về thể tích riêng giữa các pha Ứng suất
tổ chức gây ra do chuyển biến γ M là chủ yếu và là nguyên nhân gây nứt chi tiết
Biện pháp ngăn ngừa
Xác định vận tốc nung hợp lý, thép hợp kim cao thì nung nung chậm do dẫn nhiệt kém
Làm nguội chậm trong khoảng chuyển biến Mactenxit như chọn môi trường tôi
và phương pháp tôi thích hợp
Chú ý khi nhúng chi tiết vào môi trường tôi
Các chi tiết mỏng nên tôi trong khuôn ép hoặc để cong tự nhiên sau đó uốn lai khi ram
Các vị trí tập trung ứng suất dễ gây nứt nên sửa ngay khi thiết kế hoặc làm nguội chậm trong khoảng chuyển biến Mactenxit
IV.3.2 Độ cứng thấp sau khi tôi:
Nung chưa đạt nhiệt độ tôi, thời gian giữ nhiệt chưa đủ
Tốc độ nguội của môi trường không đủ nhanh, do nhiệt độ môi trường tôi tăng hoặc môi trường bị thoái hóa
Thoát cacbon khi nung trên lớp bề mặt
IV.3.3 Tính dòn cao:
Nhiệt độ nung khi tôi cao quá làm hạt ôstenit thô to khi tôi thu được các kim Mactenxit tho to có tính dòn Khắc phục bằng cách chọn đúng nhiệt độ tôi và thời gian giữ nhiệt
Các nhóm thép kết cấu hợp kim nhóm Cr, Mn, C r– Ni, Cr – Mn khi ram trong khoảng nhiệt độ dòn ram loại I và loại II Khắc phục bằng cách tránh ram ở khoảng dòn ram loại I ( 250 – 350 )oC còn nếu ram ở khoảng dòn ram loại II ( 500 – 600 )oC thì sau khi giữ nhiệt đem làm nguội nhanh trong dầu