Tôi Thép Là Gì? Tìm Hiểu Về Môi Trường Dùng Trong Tôi Kim Loại

Tôi thép là gì?

Tôi thép còn gọi là tôi kim loại là sử dụng máy tôi cao tần nung nóng thép đến nhiệt độ cao hơn nhiệt độ tới hạn (Ac1) làm xuất hiện Austenit, sau khi giữ nhiệt chi tiết được làm nguội nhanh thích hợp để austenit chuyển biến thành mactenxit hay các tổ chức không ổn định khác có độ cứng và độ bền cao.

Tôi thép = Nung nóng + giữ nhiệt + Nguội nhanh => nhận được tổ chức hạt không ổn định với độ cứng cao

Hình 1: máy tôi cao tần 60kva Phước Lộc

Đặc điểm của tôi thép

- Vnguội > Vth: Có ứng nhiệt, ứng xuất tổ chức lớn, dễ nứt cong vênh và biến dạng

- Tổ chức tạo thành cứng và không ổn định

- Tùy từng vật liệu và nhiệt độ nung, thời gian giữ nhiệt và môi trường làm nguội mà sau khi tôi đạt được các mức độ cứng khác nhau.

Mục đích của tôi thép

- Nâng cao độ cứng và tính chống mài mòn của chi tiết

- Nâng cao độ bền vật liệu và sức chịu tải của chi tiết.

Quy trình hoạt động

Quá trình tôi được xảy ra trong lò tôi cao tần, thép được nung nóng đến nhiệt độ tôi (đây là nhiệt độ chuyển biến pha ferrit thành austenit), sau đó do được làm nguội nhanh trong môi trường tôi (nước, dầu, khí nén…) mà pha mền austenit này chuyển thành pha cứng mactenxit tôi.

Hình 2: Máy nung cao tần 30kva Phước Lộc

THAM KHẢO:MÁY TÔI CAO TẦN - MÁY NUNG CAO TẦN do công ty Cơ Khí Phước Lộc trực tiếp sản xuất.

Tổng hợp các môi trường làm nguội dùng trong tôi thép

- Tùy vào mác thép mà lựa chọn môi trường tôi thích hợp. Môi trường tôi có tốc độ làm nguội nhanh phù hợp cho thép có hệ số truyền nhiệt tốt như các thép cacbon, hợp kim thấp (chi tiết nhỏ). Còn tốc độ làm nguội nhỏ hơn như dầu dùng cho các thép hợp kim. Việc lựa chọn ra một môi trường tôi tối ưu là rất cần thiết đối với một loại vật liệu cụ thể có hình dáng và kích thước xác định

- Chất lượng của sản phẩm tôi phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: nhiệt độ nung, thời gian giữ nhiệt và tốc độ làm nguội. Trong đó tốc độ làm nguội là yếu tố quan trọng nhất được quyết định bởi môi trường làm nguội (thường gọi là môi trường tôi).

Hình 3: Nhiệt độ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm sau khi tôi

- Môi trường làm nguội cần phải có tốc độ nguội bằng hoặc lớn hơn tốc độ nguội tới hạn để khi làm nguội thép không chuyển sang tổ chức có độ cứng thấp như ferit, peclit hay bainit. Mặt khác, môi trường tôi phải có tốc độ nguội đủ nhỏ để không gây ra ứng suất có thể dẫn đến biến dạng hoặc nứt vỡ chi tiết, nhất là trong vùng chuyển biến mactenxit.

Một số môi trường làm nguội dùng trong tôi kim loại

Tôi kim loại trong môi trường nước

Là môi trường tôi mạnh, an toàn, rẻ tiền và dễ kiếm

Đặc điểm:

- Nước lạnh từ 10 – 30 độ C có tốc độ nguội khá lớn 600°C/s, nên dễ gây nứt, cong vênh và biến dạng. - Khi tôi nước bị nóng lên thì tốc độ nguội lại giảm mạnh. Khi nước nóng lên tầm 50°C thì tốc độ nguội chỉ còn là 100°C/s, vì vậy không nên để nước nóng tới 50°C, hạn chế bằng cách cho nước lạnh vào và tháo nước nóng ra. - Tổ chức đạt được sau tôi là Mactenxit, có độ cứng cao. - Là môi trường tôi cho Thép cacbon nhưng không thích hợp cho chi tiết phức tạp.

Hình 4: Ứng dụng máy tôi cao tần trong tôi kim loại trong môi trường nước

Tôi kim loại trong môi trường dung dịch kiềm kiết hợp với dung dịch muối

Các dung dịch như muối như NaCl, Na2CO3 nồng độ 10% được pha với dung dịch kiềm như NaOH, KOH với nồng độ thích hợp, để phù hợp với từng vật liệu cần tôi là các môi trường tôi mạnh nhất

Đặc điểm:

- Tốc độ nguội đạt được 1100°C/s đến 1200°C/s.

- Tăng khả năng tôi cứng ở thép do tốc độ nguội ở nhiệt độ cao tăng. - Tổ chức đạt được sau tôi là Mactenxit, có độ cứng cao. - Ít gây cong vênh và nứt do không tăng tốc độ nguội ở nhiệt độ thấp.

Tôi kim loại trong môi trường dầu

Là môi trường tôi thường dùng nhất có tốc độ nguội nhỏ, một số loại dầu được dùng làm nguội trong tôi kim loại như: Uniquench MF70, Caltex Quenchtex… Quá trình tôi thép trong dầu trải qua 3 giai đoạn sôi màng, sôi bọt và truyền nhiệt đối lưu.

Đặc điểm:

- Tốc độ nguội đạt được 100°C/s đến 150°C/s. - Khi tôi thì dầu dễ bị bốc cháy, và tạo ngọn lửa cao, nên cần chú ý lửa hỏa hoạn khi tôi trong dầu. - Tốc độ nguội 200°C – 300°C khoảng 20°C/s đến 25°C/s, nên tránh được cong vênh và nứt. - Là môi trường tôi gây hại cho sức khỏe và con người. - Tổ chức đạt được sau tôi là Mactenxit, có độ cứng cao. - Thường dùng để tôi thép hợp kim và thép cacbon có biên dạng phức tạp

Hình 5: Dầu tôi Uniquench MF70

Ngoài ra, còn có một số môi trường tôi khác như: khí nén, chân không, muối nóng chảy… thích hợp với tôi thép hợp kim cao, có Vth nhỏ.

Yêu cầu đối với môi trường tôi

Môi trường tôi được coi là lý tưởng khi đảm bảo các yêu cầu sau:

- Làm nguội nhanh thép trong khoản austenite kém ổn định nhất ở nhiệt độ từ 400 – 600°C, để đạt được tổ chức Mactenxit và tránh sự phân hóa austenit thành peclit

- Làm nguội chậm thép trong khoản austenit tương đối ổn định và sắp đến vùng chuyển biến mactenxit ở nhiệt độ dưới 400 °C và trên 600°C để tránh gây ra ứng suất lớn.

- Ổn định trong suốt quá trình tôi, ít bị phân hủy và oxy hóa nhiệt.

- Dung dịch tôi không nên có phản ứng với bề mặt chi tiết.

- Đảm bảo các tiêu chuẩn về độc hại đối với con người, môi trường tự nhiên và môi trường làm việc.

- Các chất tồn dư của dung dịch tôi trên bề mặt chi tiết sau tôi phải dễ dàng được làm sạch bằng cách rửa hoặc cho bay hơi.

- Giá thành thương mại thấp

Trên đây là một số thông tin về tôi kim loại bằng máy tôi cao tần với các môi trường tôi khác nhau, tùy thuộc vào yêu cầu và chất liệu vật liệu cần tôi mà ta nên lựa chọn các môi trường tôi (môi trường làm nguội) phù hợp nhất đển đảm bảo về độ cứng, tính chống mài mòn, và đặc biệt là ít biến dạng cong vênh sản phẩm sau tôi. Công ty TNHH SX TM DV Cơ Khí Phước Lộc hy vọng phần nào giúp Quý khách hàng chọn được môi trường tôi phù hợp nhất với nhu cầu của mình.

Nếu cần tìm hiểu thêm về thông tin máy tôi cao tần, máy nung cao tần...Quý khách hàng đừng ngần ngại, hãy nhắc máy lên và gọi cho Chúng tôi – Công Ty TNHH SX TM DV Cơ Khí Phước Lộc - hotline 0369 580 596 hoặc tư vấn kỹ thuật 0973 870 279. Nhân viên Chúng Tôi sẽ trực tiếp tư vấn và hỗ trợ các bạn.

THÔNG TIN LIÊN HỆ

Công Ty TNHH SX TM DV Cơ Khí Phước Lộc

Địa chỉ: 94/6 KP2 Nguyễn VĂn Quá, P. Đông Hưng Thuận, Q12

Xưởng sản xuất: 19B Đường 164, Bình Mỹ, Củ Chi

Phone: 0973 870 279

Hotline: 0369 580 596

Website: https://chetaomayphuocloc.com/

Youtube: youtube.com/maynungcaotanphuocloc

Fanpage:https://www.facebook.com/chetaomayphuocloc/

XEM THÊM: MÁY NUNG CAO TẦN PHƯỚC LỘC