XỬ LÍ NHIỆT VÀ XỬ LÍ BỀ MẶT_Phần 1.1

 

XỬ LÍ NHIỆT VÀ XỬ LÍ BỀ MẶT
熱処理と面処理

Bài được viết bởi một Newbie (1 năm làm việc, có ít bằng cấp, ít kinh nghiệm). Nội dung sẽ được chỉnh sửa theo thời gian, theo kinh nghiệm tích lũy.

Nguồn thông tin: Lấy từ sách, vở, internet, kết hợp với trải nghiệm công việc hằng ngày.

Đối tượng đọc bài: Newbie, trái ngành, đúng ngành nhưng cố gắng bỏ học nhiều.

Phần tiếng Nhật dành cho mấy bác biết tiếng Nhật để nâng cao trình từ vựng chuyên môn luôn (Nếu đọc được thì thấy rằng nó dễ hiểu hơn cả phần tiếng Việt, tầm N3 là đọc được)

Phần một NHIỆT LUYỆN. Thứ hành hạ ta cả lúc đi học lẫn lúc đi làm. Xin phép không đề cập đến nhiều khái niệm chuyên sâu, chuyên ngành. Chỉ đưa ra những khái niệm đơn giản cùng những ví dụ, để dễ dàng tiếp cận và ứng dụng nhanh trong quá trình làm việc. Mong sẽ mang lại sự hữu ích cho công việc của các bạn mới vào như mình.

PHẦN 1: NHIỆT LUYỆN (XỬ LÍ NHIỆT)
熱処理

1.     1. Nhiệt luyện là gì? 熱処理とは?

Đại khái thì nhiệt luyện cũng là một trong những phương pháp gia công, là việc nung nóng thép đến một nhiệt độ xác định, giữ nhiệt độ tại đó trong một thời gian thích hợp rồi sau đó làm nguội với tốc độ qui định để làm thay đổi tổ chức tế vi từ đó thay đổi cơ tính của  thép theo ý muốn.
熱処理とは熱処理は加工法の一種で、材料に熱を加えてから冷やすことで、材料の性質を変えます。

Chi tiết về việc gia nhiệt thế nào giữ thế nào thì để nhà sản xuất lo, muốn hiểu rõ thì các bác đọc cái giản đồ pha Sắt-Cácbon gì đấy, em ngu quá đọc chưa hiểu.


Giản đồ pha Fe-C
Hình 1: Giản đồ Fe-C

2.      Các phương pháp nhiệt luyện 熱処理の分類

Sơ đồ phân loại nhiệt luyện
Hình 2: Sơ đồ phân loại

Dựa vào sơ đồ phân loại trên cùng với yêu cầu về sản phẩm thiết kế để lựa chọn phương pháp phù hợp. Sẽ nói lại mục đích của các phương pháp này. Nếu có sai thì mong các bác góp ý vì em còn nhỏ dại, chớ chửi bới gì nhiều, em buồn.

                   a)  Tôi-ram 焼入れ-焼戻し(Thường xuyên sử dụng)

Tôi thép
Hình 3: Tôi thép

Mục đích: Tôi (Nâng cao độ cứng và tính chống mài mòn của thép), Ram (Giảm hoặc làm mất các ứng suất dư sau khi tôi đến mức cần thiết để đáp ứng điều kiện làm việc lâu dài của sản phẩm cơ khí mà vẫn duy trì cơ tính sau khi tôi). 

Điểm chú ý 1: Tôi-ram nó thường đi thành một cặp với nhau (Vì sao vậy? Sau khi tôi thì thép sẽ rất cứng, mà các bác cũng biết cứng thì là anh em sinh đôi của giòn rồi, mặt khác nó còn có ứng suất dư nữa, nên phải đem đi chiên thôi). Quá trình làm nguội khi tôi, cơ bản thì làm nguội trong nước hoặc dầu, làm nguội trong nước thì sẽ đạt được độ cứng cao hơn, nhưng đối với thép có hàm lượng cacbon cao nó sẽ dễ bị nứt, gãy, cong vênh, nên thường sẽ làm nguội trong dầu.
ぺアで実施し粘り強くする。焼入れは、鋼の硬化または強さを増加するために、高温にあるものを、急速に冷却する操作をいいます。冷却するには、水または油を用いて冷却します。水焼入れは、高い硬度を得ることが出来ますが、高炭素鋼の場合は焼割れやひずみを生じやすいので、一般には油焼入れが行われています。焼入れしたままの鋼は非常に硬いが、反面非常にもろく、焼入れによって生じた残留応力もかなり存在します。したがって、焼入れした鋼は特別な場合を除いて焼戻しをするのが普通です。 

(Mình nghĩ cái này chắc cũng giống như cái chai thủy tinh vậy, đem nung nóng lên xong thả vảo nước, lúc người ta đang giãn nở, rồi đột ngột làm lạnh, nó co lại thì thế nào mà chả vỡ).

Phần sau sẽ lấy ví dụ để cho thấy sự quan trọng của phương pháp làm nguội.

b)  Ủ-Thường hóa  焼なまし-焼ならし (Trong một năm làm việc chưa từng dùng đến)

Mục đích của ủ:

+ Làm giảm hay làm mất ứng suất bên trong sau các nguyên công gia công cơ khí và đúc,hàn.

+ Làm giảm độ cứng để dễ tiến hành gia công cắt.

+ Làm tăng độ dẻo để dễ tiến hành rập, cán và kéo thép ở trạng thái nguội.
焼なましは、鋼を適当な温度に加熱しその後、炉の中で冷却する操作をいいます。焼なましの目的は、内部応力の除去、軟化(硬さの低下)、切削浸多い性の向上、冷間加加工性の改善、機械的性質を改善などです。 

Mục đích của thường hóa cũng giống như ủ nhưng thường áp dụng cho các trường hợp sau:

+ Khử ứng suất trong thép do gia công áp lực.

+ Đạt độ cứng thích hợp để gia công cắt đối với thép cacbon thấp( 0,25%)

+ Làm nhỏ xementit để chuẩn bị cho nhiệt luyện cuối cùng.

+ Làm mất xementit II ở dạng lưới của thép sau cùng tích.
焼ならし、鉄鋼の冷間加工、鍛造、鋼の急冷などを行ったことによる内部応力を除去し、機械的性質を改善するために行う操作です。焼ならし温度(一般の炭素鋼の加熱温度は800℃〜900℃くらい)範囲に加熱した後、通常は空気中で冷却する操作をいいます。 

Điểm chú ý 2: điều cần chú ý là tốc độ làm nguội. Ủ thì nung nóng thép đến nhiệt độ nhất định (từ 200 - 1000) giữ nhiệt lâu rồi làm nguội chậm cùng với lò để đạt được tổ chức ổn định. Thường hóa thì làm nguội trong không khí, giải phóng lò sau khi nung.

 c)     Tôi cao tần-Thấm cacbon 高周波焼入れ-浸炭焼入れ

Tôi cao tần
Hình 4: Tôi cao tần

  Với phương pháp tôi cao tần và thấm các bon thì chỉ phần bề mặt vật liệu đạt độ cứng cao nhưng bên trong lõi vẫn dẻo dai.表面だけを硬く粘り強くするものの内部は軟らかいままにする熱処理に高周波焼入れ」と「浸炭焼入れ」があります。 

Tôi cao tần「高周波焼入れ」(Ứng dụng nguyên lý cảm ứng điện từ. Sử dụng nguồn điện tần số cao để đi qua vật liệu nhiệt có dẫn điện và gây ra hiện tượng gia nhiệt cảm ứng). Chiều dày lớp tôi cứng như các bác đã biết rất rõ về tôi thể tích. Đối với tôi thể tích thì chiều sâu của lớp tôi cứng là gần như toàn bộ thể tích chi tiết từ ngoài vào trong. Còn đối với tôi cao tần thì Tần số của dòng điện quyết định đến chiều dày lớp nung nóng cho nên quyết định đến chiều sâu lớp tôi cứng. Và thông thường với phương pháp tôi cao tần người ta sẽ áp dụng cho các chi tiết chỉ cần bề mặt cứng để chịu mài mòn tốt, và bên trong vẫn đảm bảo dẻo dai, vậy nên thường chiều sâu lớp tôi cứng bằng 20% diện tích. 

 Có cái ưu điểm rất hay của phương pháp này là có thể tôi cục bộ. Bằng cách quấn một cuộn dây phù hợp với hình dạng của bộ phận và cho dòng điện tần số cao chạy qua, chỉ những bộ phận cần thiết mới được xử lý nhiệt.
部品形状に合わせたコイルを巻いて高周波電流を流すことで、必要な箇所だけを熱処理します。 

Điểm chú ý 3: Với mục đích tạo ra kết cấu với độ cứng kép (Trong thì yếu đuối ngoài thì cố gồng). Chi tiết sau khi tôi cao cần có độ cứng cao, vừa chịu được ma sát mài mòn, vừa chịu được tải trọng tĩnh hay va đập cao, rất thích hợp với bánh răng, trục truyền,…. Ngoài ra chi tiết tôi cao tần còn có thể chịu được mỏi và  chịu uốn xoắn tốt.
狙いは硬さの二重構造です。表面の硬度をあげて内部は軟らかいままにすることで、衝撃に強く耐摩耗性を上げることができます。シャフトや歯車の焼入れに適しています。 

Thấm Các bon浸炭焼入れ
Thấm C là phương pháp hóa nhiệt luyện phổ biến, thường được sử dụng để thấm cho các mác thép có thành phần C thấp. Sau khi thấm C tạo lớp bề mặt có thành phần C cao, do đó độ cứng cao, chống mài mòn, còn lõi vẫn có thành phần C thấp nên giữ được dẻo dai vì thế được ứng dụng rộng rãi trong chế tạo bánh răng, trục….Sau khi thấm các bon thì tiến hành tôi-ram. Thấm C thường gắn liền với tôi và ram thấp (焼入れ-低温焼戻し).
浸炭(しんたん)浸炭は、金属の表面硬化法の一種で、炭素含有量の少ない鋼を炭素分の多い浸炭剤で包んで密閉、加熱し鋼の表面に炭素を添加させることをいいます。浸炭は、鋼の内部を軟らかいままにして表面のみを硬化させて表面の摩耗を防ぐための歯車などに用いられています。浸炭した鋼は、焼入れ、焼戻しを行って使用します。 

Điểm chú ý 4: (thép thấm C từ 0.1-0.25%) thông thường là vậy, còn ứng dụng thực tế thế nào thì sẽ được giới thiệu đến phần sau.

0 コメント