-
Austenit là pha khối tâm mặt (FCC) của sắt ổn định ở nhiệt độ cao. Khi thép được nung nóng trên một số nhiệt độ nhất định, nó sẽ biến thành Austenit, có thể hòa tan nhiều carbon hơn.
-
Martensite hình thành khi Austenit được làm nguội nhanh (dập tắt), gây ra sự biến đổi không khuếch tán trong đó các nguyên tử cacbon bị mắc kẹt trong mạng tinh thể, tạo ra cấu trúc tứ giác (BCT) cứng nhưng giòn.
-
Bainit hình thành ở tốc độ làm mát chậm hơn so với Martensite nhưng nhanh hơn so với Pearlite. Bainit có hai dạng (trên và dưới) và là một cấu trúc vi mô bao gồm ferit và xi măng hình thành bằng cơ chế cắt và khuếch tán khác với Martensite.
Vì vậy, Austenite là pha mẹ trong quá trình gia nhiệt, trong khi Martensite và Bainite là các sản phẩm làm nguội khác nhau từ Austenite tùy thuộc vào tốc độ làm nguội và phạm vi nhiệt độ. Các biến đổi ảnh hưởng mạnh mẽ đến các tính chất cơ học của thép như độ cứng, độ bền và độ dẻo dai.
Samarjeet Kumar Singh
Thép sở hữu các tính chất cơ học độc đáo nhờ các cấu trúc vi mô khác nhau mà nó có thể hình thành trong các điều kiện xử lý nhiệt khác nhau. Ba dạng biến đổi quan trọng nhất là Martensite, Austenite và Bainite. Áp phích bên dưới là sơ đồ minh họa cách các cấu trúc vi mô này thường xuất hiện. Chúng ta hãy cùng phân tích:
[1] Martensite
↳Hình dạng: Các cấu trúc hình kim (hình kim) hoặc hình thanh, giao nhau theo các góc.
↳Hình thành: Thu được bằng cách làm nguội nhanh austenite, một dạng biến đổi không khuếch tán.
↳Tính chất: Rất cứng, giòn, độ bền cao nhưng độ dẻo thấp.
↳Ứng dụng: Dụng cụ cắt gọt, linh kiện chịu mài mòn.
↳Ứng dụng: Dụng cụ cắt gọt, linh kiện chịu mài mòn.
[2] Austenit
↳Hình dạng: Hạt đa giác đẳng trục với ranh giới hạt rõ ràng.
↳Cấu trúc tinh thể: Lập phương tâm mặt (FCC).
↳Độ ổn định: Tồn tại ở nhiệt độ cao; ổn định ở nhiệt độ phòng với các nguyên tố hợp kim như Ni và Mn.
↳Tính chất: Độ dẻo dai cao, không từ tính, độ dẻo tốt.
↳Ứng dụng: Thép không gỉ, hợp kim chịu nhiệt.
[3] Bainit
↳Hình dạng: Cấu trúc mịn, dạng lông vũ/hình kim với các cacbua phân tán.
↳Hình thành: Được tạo ra bởi quá trình biến đổi đẳng nhiệt của austenit ở tốc độ làm nguội trung gian (giữa perlit và martensite).
↳Tính chất: Độ bền và độ dẻo dai cân bằng, ít giòn hơn martensite.
↳Ứng dụng: Phụ tùng ô tô, đường ray, thép kết cấu.
Tại sao điều này lại quan trọng?
Bằng cách kiểm soát quá trình xử lý nhiệt (tốc độ làm nguội, nhiệt độ giữ, hợp kim hóa), các nhà luyện kim có thể điều chỉnh cấu trúc vi mô của thép – và do đó là các tính chất cơ học của nó – cho các ứng dụng kỹ thuật cụ thể.
TestUrSelf- Best platform for GATE ex
#Metallurgy #Microstructure #MaterialsEngineering #MaterialsScience #MetallurgicalEngineering #GATE #TestUrSelf
Luyện kim, Cấu trúc vi mô, Kỹ thuật Vật liệu, Khoa học Vật liệu, Kỹ thuật Luyện kim, GATE, TestUrSelf
(St.)
Ý kiến bạn đọc (0)