Tôi thép là gì và những điều thú vị bạn cần phải biết

Tôi thép là gì và có thể thực hiện qua những hình thức nào là vấn đề đang rất được quan tâm đối với nhiều người. Về cơ bản quy trình này diễn ra khá phức tạp cũng như mang tính kỹ thuật cao đòi hỏi người trong nghề có trình độ chuyên môn tốt. Cùng Maynungcaotan.com tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây để có thể hiểu rõ hơn nhé. 

Phương pháp tôi thép có nghĩa là gì?

Trong luyện kim, tôi thép được xem như là phương pháp phổ biến giúp làm tăng độ cứng của thép lên thành nhiều lần. Quá trình được thực hiện thông qua việc nung vật liệu trên nhiệt độ cao nhất định nhằm tạo ra cấu trúc Austenit giữ nhiệt. Sau đó, kết thúc bằng cách làm nguội nhanh khiến cấu trúc này bị biến đổi thành Mactenxit hoặc không ổn định khác với độ cứng cao.

Mục đích của quá trình tôi luyện thép chính là để thép có thể đạt độ cứng tối đa mang đến khả năng chịu tải, chống mài mòn được cải thiện. Điều đó diễn ra trong một lò xử lý nhiệt và thép được nung đến nhiệt độ thích hợp sẽ chuyển từ giai đoạn ferit sang thành Austenit cuối cùng là pha cứng martensitic. 

Quá trình tôi thép có những hình thức phổ biến nào?

Hiện nay, quá trình tôi thép sử dụng rất nhiều hình thức khác nhau để tạo thành. Mỗi hình thức lại mang đến một đặc điểm riêng biết giúp mang lại thành phẩm hoàn thiện khác nhau. Cụ thể như sau: 

Tôi xuyên tâm

Đối với hình thức tôi luyện thép xuyên tâm quá trình thực hiện sẽ dựa trên thao tác chọn thép theo thành phần cacbon trên giản đồ. Sau đó, giữ nhiệt hợp lý và làm lạnh nhanh ở nhiều môi trường khác nhau. Các chi tiết cứng từ trong ra ngoài, để đánh giá sẽ thông qua chỉ số thấm của độ tôi.

Tôi mặt ngoài

Đối với hình thức tôi mặt ngoài sẽ được thực hiện bằng cách tôi nhanh và làm nguội mặt bên ngoài của vật liệu. Độ cứng của chi tiết sau khi hoàn thiện rất cao nhưng bên trong lõi còn mềm cũng như sức đàn hồi tốt. 

Mặt ngoài thường dùng để tôi cho bánh răng hay trục truyền động bánh răng xoắn với 2 phương pháp phổ biến. Bao gồm: sử dụng dòng điện với tần số cao rồi nung nhanh bề mặt ngoài chi tiết và dùng ngọn lửa oxy axetylen.

Ủ thép

Đối với ủ thép thì độ cứng của thép sẽ giúp quá trình cắt gọt trở nên dễ dàng hơn, đồng thời tăng độ dẻo cũng như tạo điều kiện cho thép dập, cán và kéo lúc ở trạng thái nguội. Ngoài ra, giảm hoặc loại bỏ ứng suất bên trong sau khi gia công, đúc hàn lẫn làm mẫu thép co lại. 

Thường hóa

Tôi thép thông qua thường hóa giúp đạt độ cứng thích hợp để gia công với cacbon 0.25%. Đồng thời giảm Xementit để chuẩn bị cho quá trình xử lý nhiệt cuối cùng và giảm ứng suất trong thép do áp lực gia công. 

Xem thêm >>

• Phương pháp dập nóng ra đời như thế nào – Có thể bạn chưa biết
• Ứng dụng của tôi cao tần trong lĩnh vực công nghiệp luyện thép

Tìm hiểu và những yêu cầu trong môi trường tôi thép

Nhiều người sau khi hiểu rõ hơn về quá trình tôi thép thì chắc chắn sẽ còn băn khoăn về đặc điểm, tính chất môi trường. Cụ thể như sau: 

Tùy mác thép để chọn môi trường tôi

Môi trường có tốc độ nguội nhanh thường thích hợp cho các loại thép có hệ số truyền nhiệt tốt. Điều này vô cùng quan trọng đối với một vật liệu cụ thể có hình dạng lẫn kích thước xác định.

Chất lượng sản phẩm sau tôi thép phụ thuộc nhiều yếu tố

Chất lượng thành phẩm sau khi trải qua quá trình tôi thép sẽ dựa vào nhiều yếu tố khác nhau như: nhiệt độ gia nhiệt, thời gian giữ, tốc độ làm nguội. Trong đó, tốc độ làm nguội được xem là yếu tố quan trọng nhất được xác định bởi môi chất làm nguội.

Ngoài ra, tốc độ nguội của môi chất này phải bằng hoặc lớn hơn tốc độ nguội tới để thép không biến thành những cấu trúc có độ cứng thấp. Mặt khác, phải có tốc độ làm nguội đủ thấp để tránh ứng suất dẫn đến biến dạng hoặc nứt chi tiết, đặc biệt là vùng chuyển tiếp mactenxit.

Yêu cầu trong môi trường tôi luyện thép

Môi trường tôi luyện thép được xem như là điều kiện lý tưởng nếu như đáp ứng điều kiện làm nguội nhanh ở nhiệt độ 400-600 độ C trong Austenit không ổn định. Từ đó đạt được cấu trúc mactenxit cũng như tránh được sự phân hủy Austenit thành Peclit.

Bên cạnh đó, ở nhiệt độ dưới 400-600 độ C thép được làm nguội từ từ trong vùng Austenit tương đối ổn định. Trong vùng gần như có sự biến đổi về mactenxit giúp tránh ứng suất lớn. 

Đồng thời, ổn định trong quá trình tôi luyện thép để quá trình phân hủy và oxy hóa nhiệt độ không còn trở nên dễ dàng. Các chất còn lại của dung dịch tôi những bộ phận sau khi trải qua việc đông cứng cần phải được loại bỏ dễ dàng thông qua phương pháp rửa hoặc bay hơi. 

Như vậy với những thông tin chia sẻ về khái niệm, mục đích cũng như quá trình tôi thép chắc hẳn bạn đã có thêm nhiều kiến thức hữu ích. Hy vọng rằng điều đó sẽ giúp ích cho bạn trong công việc cũng như lĩnh vực liên quan khác. Nếu có nhu cầu tham khảo hoặc tìm hiểu thêm về sản phẩm tại Maynungcaotan.com thì hãy liên hệ đến chúng tôi nhé.