Câu 9 : Mục đích và các hiện tượng xảy ra khi nung nóng kim loại trong gia công áp lực?

TL :

- mục đích: tăng tính dẻo, giảm trở lực biến dạng nhờ sự giảm độ bền, tăng t0 cao ->tăng k/n tạo hình sp

+ nâng cao tuổi thọ t.bị, giảm tiêu hao năng lượng.

+ vận dụng h/ứng kết tinh lại khi nguội

-> phục hồi t/chức

Tạo kiểu mạng có khả năng biến dạng dẻo tốt nhất (vectoA1)

> trong thực tế khi GCAL  hầu như chỉ nung với thép

A,các hiện tg xảy ra khi nung

-cháy : xảy ra khi t0 nung ~ t0 đg đặc-> tính oxy hóa trở nên rất mãnh liệt

+ tác hại: tăng hao hụt kl, biến cứng đo hạt lớn -> dễ xảy ra nứt sp

> khống chế t0 nung c/xác

quá nhiệt: khi nung tơi t0 ~ t0 đg đặc ( 80 – 200o)

làm cho hạt γ lớn -> tăng tính giòn, dễ gẫy ư/suất dư, nứt sp

+ phòng ngừa: nung đúng t0 y/c

+ khắc phục: để nguội -> t0 thường -> nung lại t0 y/c

oxy hóa, thoát C -H/Tượng:Oxi hóa là h/tượng tạo nên các vẩy oxit ở bên ngoài bề mặt thép,lớp oxit sắt k bền,dễ bị bong ra,làm sai k/thước và xấu bề mặt sp

Thoát cacbon là h/tượng hàm lượng C ở bề mặt thấp bi giảm đi do nó bi chay vì vậy làm cơ tính lớp bê mặt-phần quan trọng nhất của chi tiết- bi giảm thâp

-b/dạng nứt: xảy ra chủ yếu là do ư/suất nhiệt do nung quá nhanh or hình dáng quá p/tạp, mỏng thành

+Hiện tượng nứt nẻ là hiện tượng hình thành các vết nứt trên bề mặt, thậm chí trong lòng kim loại.

- Nguyên nhân:

+ Do ứng suất dư hình thành khi nung lớn, vượt quá sB

+ Nung nóng không đều

+ Tốc độ nung quá nhanh

- Khắc phục: chọn nhiệt độ nung và thiết bị nung cho thích hợp, trong quá trình nung phải đảm bảo nhiệt độ phân bố đều trên bề mặt vật nung.

2.2. Hiện tượng ôxy hoá

- Hiện tượng ôxy hoá là hiện tượng hình thành lớp ôxít trên bề mặt vật nung, trong quá trình gia công áp lực lớp ôxít bong ra dẫn đến hao phí về khối lượng kim loại.

- Nguyên nhân: do tiếp xúc với O2 không khí trong khi nung.

- Cách khắc phục: tạo ra môi trường nung không ôxy hoá, nung trong môi trường khí bảo vệ.

2.3. H/tượng thoát cácbon bề mặt

- Hiện tượng thoát cácbon bề mặt là hiện tượng lớp C bề mặt bị cháy trong quá trình nung làm hàm lượng C giảm, giảm độ cứng, mất khả năng làm việc của chi tiết sau khi gia công.

- Các chất khí O2, CO2, H2, H2O h/thành lên phản ứng làm mất C.

Fe3C  +  O2  ®  Fe  +  CO ­

Fe3C  +  CO2  ®  Fe  +  CO ­

Fe3C  +  H2O ®  Fe + CO ­ + H2­

Fe3C  +  H2  ®  Fe  +  CH4­

Khí tác dụng mạnh nhất là H2O và sau đó theo thứ tự : CO2, O2, H2

- Quá trình ôxy hoá và quá trình mất C ngược nhau, ôxy hoá là quá trình khuyếch tán khí vào kim loại, còn mất C là quá trình C khuyếch tán ra ngoài.

- Quá trình mất C cũng chỉ xảy ra trên bề mặt kim loại và xảy ra đồng thời với quá trình ôxy hoá.

- Khi bắt đầu nung tốc độ mất C nhanh sau đó giảm dần nhưng tốc độ ôxy hoá thì ngược lại. Khi tốc độ ôxy hoá và mất C bằng nhau, lớp cháy C sẽ không phát triển, khi tốc độ ôxy hoá lớn hơn tốc độ mất C thì lớp mất C giảm lớp ôxy hoá càng tăng.

- Khắc phục: để giảm bớt sự mất C có thể dùng chất sơn phủ lên bề mặt vật nung.