Nhiệt độ tới hạn là gì? 1 số thông tin cách tra nhiệt độ nóng chảy

Nhiệt độ tới hạn của thép là bao nhiêu? Làm sao để tra thông tin về nhiệt độ nóng chảy của các loại thép? Có nhiều thông tin về mức nhiệt độ này nhưng không phải ai cũng hiểu rõ về nó. Để giải đáp thắc mắc này, hãy theo dõi bài viết dưới đây nhé.

Nhiệt độ tới hạn của thép là bao nhiêu?

Nhiệt độ tới hạn chính là mức nhiệt độ làm xảy ra quá trình nóng chảy của một loại thép hay một vật liệu nào đó. Tức là, khi đến mức nhiệt độ này thì chất rắn ban đầu sẽ dần chuyển sang thành chất lỏng.

Việc nắm rõ về nhiệt độ nóng chảy của kim loại, vật liệu thép rất quan trọng và hữu ích trong ứng dụng công nghiệp. Với thép thì nhiệt độ nóng chảy ở mức khá cao. Cụ thể như nhiệt độ thép nóng chảy khoảng 1.811K, tương đương 1.538 độ C, 2.800 độ F.

Còn công thức tính giới hạn chảy của thép được tính như sau: Σc = Pc / F0 (kg/cm2).

Trong đó:

• Pc là tải trọng
• F0 là tiết diện ban đầu

Phương pháp để tôi thép với nhiệt độ tới hạn

Tôi thép chính là phương pháp thép được nung nóng lên cao quá nhiệt độ tới hạn. Như vậy sẽ giúp xuất hiện tổ chức Austenit giữ nhiệt rồi nhanh làm nguội thích hợp để austenit chuyển thành mactenxit. Phương pháp này nhằm nâng cao độ cứng và tính chống mài mòn.

Hiện nay cũng có hai hình thức tôi thép chính là:

Tôi xuyên tâm

Phương pháp này là giữ nhiệt rồi làm nguội nhanh theo nhiệt độ hợp lý, làm nguội ở trong nhiều môi trường khác nhau. Các chi tiết sẽ cứng cả ở trong lẫn ngoài.

Tôi mặt ngoài

Phương pháp này được thực hiện bằng cách nung nhanh, làm nguội lớp mặt ngoài của các chi tiết. Mặt sau của chi tiết có độ cứng cao, phần lõi mềm và dẻo. Khi tôi mặt ngoài, các phương pháp thường dùng như:

Tôi cao tần: là sử dụng dòng điện xoay chiều có tần số cao để nung nhanh bề mặt ngoài của chi tiết.

Tôi bằng lửa ôxy – axêtylen: các chi tiết được nung nhanh bằng lửa ôxy – axêtylen để bề mặt đạt đến nhiệt độ tới hạn A3. Rồi sau đó làm nguội nhanh trong nước hoặc dung dịch hóa chất.

Phương pháp ram thép với nhiệt độ tới hạn

Ram thép là phương pháp nung nóng thép đã tôi dưới các nhiệt độ tới hạn, nhiệt độ được giữ một thời gian rồi làm nguội. Mục đích là để mactenxit và austenit dư phân hóa thành các tổ chức phù hợp với điều kiện làm việc quy định.

Phương pháp này giúp làm giảm hoặc làm mất các ứng suất dư sau khi tôi đến mức cần thiết. Có 3 cách ram như sau:

• Ram thấp: thép đã tôi được nung nóng trong khoảng 150 – 2500 độ C
• Ram trung bình: thép đã tôi được nung nóng trong khoảng 300 – 4500 độ C
• Ram cao: thép đã tôi được nung nóng trong khoảng 500 – 6500 độ C

Chi tiết về nhiệt độ tới hạn của một số loại thép phổ biến

Trên thực tế, có nhiều loại thép khác nhau, mỗi loại sẽ có những nhiệt độ tới hạn khác nhau. Dưới đây sẽ là giới hạn nóng chảy của một số loại thép phổ biến như sau:

Thép SS400

Đây là loại thép có thành phần chính là sắt và cacbon cùng có một số nguyên tố khác như crom, mangan, silic, phốt pho… Giới hạn nóng chảy của loại thép này như sau:

• Thép có độ dày ≤ 16mm là ≥ 245 MPa
• Thép có độ dày từ 16 – 40mm là ≥ 235 MPa

Thép CT3

Thép CT3 có hàm lượng cacbon dưới 2% với tiêu chuẩn tương đối cao, được tin dùng trong xây dựng cũng như gia công kim loại, sản xuất chi tiết máy.

Giới hạn nóng chảy của loại thép này như sau:

• Thép có độ dày ≤ 17mm là ≥ 345 MPa
• Thép có độ dày từ 20 – 40mm là ≥ 135 Mpa

Thép C45

Loại thép này có hàm lượng carbon tương đối cao nên ứng dụng nổi bật là làm các khuôn mẫu, chi tiết máy yêu cầu tải trọng cao. Giới hạn nóng chảy của thép C45 là:

• Với thép có độ dày ≤ 15mm là ≥ 360 MPa
• Với thép có độ dày từ 25 – 45mm là ≥ 150 MPa

Thép không gỉ

Loại thép không gỉ chính là loại vật liệu phổ biến hiện nay và được ứng dụng trong nhiều ngành nghề, lĩnh vực khác nhau. Đó là bởi những đặc tính nổi bật như: sáng bóng, cứng cáp, chịu nhiệt cao, không bị ăn mòn…

Nhiều người luôn quan tâm đến nhiệt độ tới hạn của loại thép này do có tính ứng dụng cao. Khi xác định được đúng nhiệt độ nóng chảy thì quá trình gia công, chế tác sẽ thuận tiện hơn. Tùy từng loại mác thép mà nhiệt độ nóng chảy cũng khác nhau như sau:

• Nhiệt độ nóng chảy của loại thép không gỉ 201 là 1400 – 1450 độ C
• Nhiệt độ nóng chảy của loại thép không gỉ 304 là 1400 – 1450 độ C
• Nhiệt độ nóng chảy của loại thép không gỉ 316 là 1376 – 1400 độ C
• Nhiệt độ nóng chảy của loại thép không gỉ 430 là 1425 – 1510 độ C
• Nhiệt độ nóng chảy của loại thép không gỉ 434 là 1426 – 1510 độ C
• Nhiệt độ nóng chảy của loại thép không gỉ 420 là 1450 – 1510 độ C
• Nhiệt độ nóng chảy của loại thép không gỉ 410 là 1480 – 1510 độ C

Trên đây là nhiệt độ tới hạn của thép và cách tra mức nhiệt độ của một số loại thép thông dụng, hy vọng sẽ giúp bạn đọc có nhiều thông tin hữu ích.