Cơ khí đại cương chương 3 xử lý nhiệt kim loại

Cơ khí đại cương chương 3 xử lý nhiệt kim loại

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG

CHƯƠNG III

XỬ LÝ NHIỆT KIM LOẠI

XỬ LÝ NHIỆT KIM LOẠI - ?

? Cần những tính

chất gì ?

Cơ cấu truyền động

Cơ cấu truyền động

iii.1 NHIỆT LUYỆN KIM LOẠI

3.1.1 Định nghĩa, tính chất

 Là những quá trình công nghệ bao

gồm: nung nóng, giữ nhiệt và làm nguội

 thay đổi tổ chức (cấu trúc) và tính chất

của vật phẩm kim loại.

Thay đổi cấu tạo mạng tinh thể

Cơ tính

Khả năng chịu mài

mòn Tuổi thọ Khử ứng suất dƣ

V.V…

- Một số kim loại hầu nhƣ không thay đổi

tính chất , một số thay đổi ít , một số khác lại

thay đổi nhiều hơn:

Thép ít C (< 0,3% C) : ít thay đổi khi nhiệt luyện

Thép C trung bình: Thay đổi tính chất khá rõ rệt.

Thép dụng cụ: Thay đổi rõ rệt hẳn

Gi ữ nhiệt

iii.1 NHIỆT LUYỆN KIM LOẠI

3.1.1 Định nghĩa, tính chất

 Là những quá trình công nghệ bao

gồm: nung nóng, giữ nhiệt và làm nguội

 thay đổi tổ chức (cấu trúc) và tính chất

của vật phẩm kim loại.

CÁC PHƯƠNG PHÁP NHIỆT LUYỆN KIM LOẠI

Ứng dụng cho:

Các vật đúc,

Bán thành phẩm,

Liên kết hàn,

Chi tiết máy,

Dụng cụ,…

3.1.2 Phân loại

iii.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP NHIỆT LUYỆN KIM LOẠI

3.2.1 Ủ

 Là quá trình nung nóng vật phẩm 

nhiệt độ phù hợp (tuỳ từng loại thép), giữ

ở nhiệt độ đó một thời gian  làm nguội

rất chậm (vài tiếng đồng hồ).

Gi ữ nhiệt

Kết quả:

- Làm giảm hoặc làm mất ứng suất dư.

- Giảm độ bền của Kim loại và Hợp kim.

- Tăng độ dẻo, dai, …

Nhiệt độ nung phụ thuộc vào:

- Thành phần của hợp kim,

- Phương pháp ủ.

Tốc độ làm nguội: Nhỏ (30 ~ 200oC/giờ)

Ứng dụng:

Do việc làm nguội các sản phẩm của quá trình Đúc, Cán và Rèn thường không đồng đều ở các lớp chiều dày  Bề mặt thường cứng hơn  Khó gia công cắt gọt

Cần phải Ủ để giảm độ cứng lớp bề mặt, đồng đều hoá cơ tính.

Làm nguội được tiến hành trong lò

iii.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP NHIỆT LUYỆN KIM LOẠI

3.2.2 THƯỜNG HOÁ

 Là quá trình nung nóng vật phẩm 

nhiệt độ phù hợp (tuỳ từng loại thép), giữ

ở nhiệt độ đó một thời gian  làm nguội

tự nhiên (để nguội ngoài trời).

Gi ữ nhiệt

Kết quả:

- Thép có cấu trúc đồng nhất và nhỏ hạt

như khi Ủ.

- Độ dai có phần cao hơn khi Ủ.

T ương tự như Ủ

Th ời gian để nguội nhanh hơn so với khi Ủ

Ứng dụng:

Do thời gian thực hiện ít hơn so với Ủ

bình.

 Hợp kim sau gia công áp lực (Cán, Rèn, Dập)

Kinh tế hơn so với Ủ vì không đòi hỏi phải làm nguội trong lò.

iii.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP NHIỆT LUYỆN KIM LOẠI

3.2.3 TÔI

 Là quá trình nung nóng vật phẩm 

nhiệt độ Nhất định (tuỳ từng loại thép),

giữ ở nhiệt độ đó một thời gian (để ổn

định cấu trúc )  làm nguội đột ngột

(trong môi trường tương ứng với từng

loại thép).

Gi ữ nhiệt

Kết quả:

Thép có độ cứng và độ bền rất cao,

 Độ dai giảm,

 Ứng lực dư tăng, thép trở nên dòn.

Phụ thuộc vào

thành phần hoá

học của thép

Trong môi trường: Nước, Dầu hoặc Dung dịch muối.

Ứng dụng:

T ạo bề mặt cứng (Tôi bề mặt):

 Răng của Bánh răng,

 Ổ trục

Các loại dụng cụ

Sau khi Tôi phải tiến hành Ram  Khử ứng lực dư và giảm tính dòn của thép Thời gian giữ nhiệt: Tuỳ theo chiều dày vật Tôi.

iii.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP NHIỆT LUYỆN KIM LOẠI

3.2.3 TÔI

Tạo bề mặt cứng (Tôi bề mặt):

Răng của Bánh răng,

iii.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP NHIỆT LUYỆN KIM LOẠI

3.2.4 RAM

 Là quá trình được thực hiện sau khi

Tôi : Nung lại tới nhiệt độ thấp hơn , giữ

nhiệt và để nguội.

Gi ữ nhiệt

Ram ở nhiệt độ

Gi ảm độ cứng và độ bền , nhưng nâng cao độ dai, độ giãn dài , giảm ứng lực dư tốt hơn so với Ram thấp  Nhiệt luyện lò xo.

Ram ở nhiệt độ Trung bình

Ram ở nhiệt độ

Cao

Gi ảm ứng lực dư, nâng cao độ dai và hầu như không làm giảm

độ cứng  Dụng cụ cắt gọt (khoan, phay, calip, chày-cối,…)

Kh ử được gần hết ứng lực dư , nâng cao độ bền và

độ dai  Dùng cho các chi tiết máy quan trọng.

iii.3 NHIỆT LUYỆN THÉP

iii.3.1 Các tổ chức đạt được khi nung nóng và làm nguội Thép

Gi ữ nhiệt

-Trước cùng tích

(< 0,8%C).

-Cùng tích Peclit

(C~0,8%C)

-Sau cùng tích

(> 0,8%C)

iii.3 NHIỆT LUYỆN THÉP

iii.3.1 Các tổ chức đạt đƣợc khi nung nóng và làm nguội Thép

600 700 800 900 1000 1100

T, oC

727

1147

A 1

E

S P

G

Ostenit (  )

F +P

 + F

P +X êII

THE END