Ủ, Thường hóa, làm nguội nhanh và ram
Ủ
Ủ là một quá trình xử lý nhiệt liên quan đến việc nung nóng thép đến một nhiệt độ cụ thể, giữ nó ở nhiệt độ đó trong một khoảng thời gian, và sau đó làm mát nó từ từ. Các mục tiêu chính của ủ bao gồm:
- Làm mềm thép: Giảm độ cứng và tăng độ dẻo, làm cho thép dễ gia công hơn.
- Giảm căng thẳng bên trong: Giúp giảm ứng suất dư từ quá trình xử lý trước đó (ví dụ: hàn hoặc gia công).
- Cấu trúc hạt tinh chế: Thúc đẩy kích thước hạt đồng đều, có thể tăng cường tính chất cơ học.
Nhiệt độ điển hình để ủ thép dao động từ 550 ° C đến 700 ° C, tùy thuộc vào thành phần hợp kim.
Thường hóa
Thường hóa tương tự như ủ nhưng liên quan đến làm mát không khí thay vì làm mát chậm. Quá trình này thường bao gồm:
- Gia nhiệt: Thép được nung nóng đến nhiệt độ trên điểm tới hạn của nó (thường là khoảng 800 ° C đến 900°C).
- Làm nguội trong không khí: Thép sau đó được phép làm mát trong không khí, dẫn đến cấu trúc vi mô mịn hơn và đồng đều hơn.
Thường hóa cải thiện tính chất cơ học bằng cách tinh chỉnh cấu trúc hạt và tăng cường độ dẻo dai, làm cho nó đặc biệt hữu ích cho thép kết cấu.
Làm nguội
Làm nguội liên quan đến việc làm lạnh nhanh thép nóng bằng cách ngâm nó trong nước, dầu hoặc môi trường làm mát khác. Các khía cạnh chính bao gồm:
- Làm nguội nhanh: Quá trình này làm cứng thép bằng cách biến cấu trúc vi mô của nó thành martensite.
- Tăng độ cứng và độ bền: Làm nguội làm tăng đáng kể độ cứng nhưng cũng có thể gây ra căng thẳng bên trong và giòn.
Nhiệt độ bắt đầu thường cao hơn nhiệt độ tới hạn, thường khoảng 800°C đến 1000°C, tùy thuộc vào loại thép cụ thể.
Ram
Ủ được thực hiện sau khi dập tắt để giảm độ giòn trong khi duy trì độ cứng. Quá trình này bao gồm:
- Gia nhiệt: Thép nguội được làm nóng lại ở nhiệt độ thấp hơn (thường từ 150 ° C đến 650 ° C).
- Tính chất cân bằng: Ủ cho phép điều chỉnh độ cứng và độ dẻo, dẫn đến cải thiện độ dẻo dai.
Nhiệt độ cụ thể và thời gian ủ phụ thuộc vào sự cân bằng mong muốn của các thuộc tính cho ứng dụng.
Bảng tóm tắt
| Quá trình | Mục đích | Phạm vi nhiệt độ điển hình |
|---|---|---|
| Ủ | Làm mềm, giảm căng thẳng | 550°C – 700°C |
| Thường hóa | Làm mịn cấu trúc hạt | 800°C – 900°C |
| Làm nguội | Cứng | 800°C – 1000°C |
| Ram | Giảm độ giòn | 150°C – 650°C |
Các quy trình xử lý nhiệt này rất cần thiết để điều chỉnh các tính chất cơ học của thép để đáp ứng các yêu cầu cụ thể trong các ứng dụng khác nhau, từ vật liệu xây dựng đến các thành phần ô tô.
Các quy trình ủ, thường hóa, làm nguội và ram đều là các phương pháp xử lý nhiệt được sử dụng để thay đổi các tính chất của thép và các kim loại khác. Mỗi quy trình phục vụ một mục đích cụ thể và ảnh hưởng đến vật liệu theo những cách khác nhau. Sau đây là phân tích chi tiết về từng quy trình và sự khác biệt của chúng:
𝟏. 𝐀𝐧𝐧𝐞𝐚𝐥𝐢𝐧𝐠
𝑫𝒆𝒇𝒊𝒏𝒊𝒕𝒊𝒐𝒏:
Ủ là một quy trình xử lý nhiệt bao gồm nung thép đến một nhiệt độ cụ thể, giữ ở nhiệt độ đó trong một thời gian, sau đó làm nguội từ từ, thường là trong lò nung.
𝑷𝒖𝒓𝒑𝒐𝒔𝒆:
– Làm mềm thép, giúp dễ gia công hơn (ví dụ: gia công, tạo hình).
– Giảm ứng suất bên trong và cải thiện độ dẻo.
– Làm tinh chỉnh cấu trúc hạt, tăng cường tính đồng nhất và các đặc tính.
𝑻𝒚𝒑𝒊𝒄𝒂𝒍 𝑨𝒑𝒑𝒍𝒊𝒄𝒂𝒕𝒊𝒐𝒏:
Được sử dụng để làm mềm thép sau các quá trình như rèn hoặc gia công nguội.
𝟐. 𝐍𝐨𝐫𝐦𝐚𝐥𝐢𝐳𝐢𝐧𝐠
𝑫𝒆𝒇𝒊𝒏𝒊𝒕𝒊𝒐𝒏:
Chuẩn hóa bao gồm nung thép đến nhiệt độ cao hơn phạm vi tới hạn của nó (thường là từ 800°C đến 950°C), giữ nguyên trong một thời gian, sau đó làm mát bằng không khí.
𝑷𝒖𝒓𝒑𝒐𝒔𝒆:
– Để tinh chỉnh cấu trúc hạt và cải thiện các tính chất cơ học.
– Để tăng độ bền và độ dẻo dai, cung cấp cấu trúc vi mô đồng đều hơn.
– Để giảm bớt một số ứng suất bên trong trong khi vẫn duy trì độ cứng.
𝑻𝒚𝒑𝒊𝒄𝒂𝒍 𝑨𝒑𝒑𝒍𝒊𝒄𝒂𝒕𝒊𝒐𝒏:
Thường được sử dụng cho thép kết cấu và các thành phần đòi hỏi các đặc tính cơ học được cải thiện.
𝟑. 𝐐𝐮𝐞𝐧𝐜𝐡𝐢𝐧𝐠
𝑫𝒆𝒇𝒊𝒏𝒊𝒕𝒊𝒐𝒏:
Làm nguội là một quá trình làm nguội nhanh trong đó thép được nung nóng đến nhiệt độ cao (thường cao hơn nhiệt độ tới hạn) và sau đó làm nguội nhanh, thường bằng cách ngâm trong nước, dầu hoặc không khí.
𝑷𝒖𝒓𝒑𝒐𝒔𝒆:
– Làm cứng thép bằng cách chuyển đổi cấu trúc vi mô thành martensite, đây là pha cứng hơn.
– Tăng khả năng chống mài mòn.
𝑻𝒚𝒑𝒊𝒄𝒂𝒍 𝑨𝒑𝒑𝒍𝒊𝒄𝒂𝒕𝒊𝒐𝒏:
Được sử dụng cho các công cụ, khuôn mẫu và các thành phần đòi hỏi độ cứng và độ bền cao.
𝟒. 𝐓𝐞𝐦𝐩𝐞𝐫𝐢𝐧𝐠
𝑫𝒆𝒇𝒊𝒏𝒊𝒕𝒊𝒐𝒏:
Tôi luyện là quá trình xử lý nhiệt được thực hiện sau khi tôi. Thép đã tôi được nung lại ở nhiệt độ thấp hơn (thường là từ 150°C đến 650°C), giữ trong một thời gian nhất định, sau đó làm nguội.
𝑷𝒖𝒓𝒑𝒐𝒔𝒆:
– Để giảm độ giòn và giảm ứng suất do tôi luyện gây ra.
– Để đạt được sự cân bằng giữa độ cứng và độ dẻo dai.
– Để tinh chỉnh cấu trúc vi mô và cải thiện độ dẻo.
𝑻𝒚𝒑𝒊𝒄𝒂𝒍 𝑨𝒑𝒑𝒍𝒊𝒄𝒂𝒕𝒊𝒐𝒏:
Được sử dụng cho thép có độ bền cao, đặc biệt là những loại đã được tôi, để làm cho chúng ít giòn hơn trong khi vẫn giữ được độ bền.
Abdulkader Alshereef 🇵🇸
#HeatTreatment #Metallurgy #Annealing #Normalizing #Tempering #Quenching #Quality #QC #Steel #Welding #Construction
Chia sẻ
Ý kiến bạn đọc (0)