Thép austenit mangan cao: quá khứ, hiện tại và tương lai (phần 1)


Xin trân trọng giới thiệu chuỗi bài viết về họ thép austenite Mn .Cố vấn R.A.Luna
Hòm thư 286 Natrona Hts., PA 15065 USA

Giới thiệu chung

Luyenkim.NET: Trong thời gian gần đây thép austenite mangan cao gần như ngày càng khẳng định được vị thế và chỗ đứng xứng đáng trong kỹ thuật và ngày càng được nhắc đến nhiểu trong các bài tổng quan văn phong kỹ thuật và trên các bài báo mới ra gần đây.

Chính vì lẽ đó mà vấn đề đưa ra thảo luận và được đề cập đến chủ yếu trong bài báo này là bàn về quá khứ, hiện tại và hướng phát triển tương lại của các mác thuộc họ thép này. Mà trọng tâm là thép không gỉ Austenite Mangan cao, cũng như họ Austenite Mangan Crom thấp và không chứa Crom.
Giống như chức năng của niken, mangan là một nguyên tố hợp kim cơ bản và có tác dụng tạo tổ chức Austenite rất mạnh nhưng điểm đáng lưu ý ở đây là Mangan lại là một nguyên tố hợp kim có giá rẻ hơn nhiều so với niken mà lại có vai trò ảnh hưởng tới cơ tính của thép tương tự như niken, nhưng có một điểm khác biệt lớn duy nhất của Mn so với Ni đó là Mn có khả năng kết hợp với Nitơ trong thép để tạo thành nhưng hợp chất có tính chất hết sức đặc biệt vì Mn làm tăng khả năng hoà tan của Nitơ trong thép, cho thép có độ bền cao hơn cả thép hợp kim Ni. Điều này có thể thấy rõ thông qua việc phân tích các tổ chức kim loại học vật lý hay thông qua giản đồ pha hai nguyên cho thấy ảnh hưởng của Mn đến khả năng hoà tan của Nitơ trong thép và khả năng chịu ăn mòn cùng cơ tính tổng hợp mà nó mang lại cho thép. Các mác thép dùng cụ thể dùng trong công nghiệp và cơ tính của các mác thép họ này đã được xem xét và phân loại cho từng lĩnh vực ứng dụng cụ thể.
Mở đầu

Họ thép Austenite Mangan cao đã và đang có vai trò vô cùng quan trọng trong công nghiệp kể cả trước kia và hiện tại người ta vẫn không ngừng nghiên cứu tìm tòi để làm sao mở rộng phạm vi ứng dụng của nó cụ thể hơn là xem xét các yếu tố kỹ thuật từ đó có thể phân  ra các mác thép có ứng dụng đặc thù và hướng tới phổ biến rộng rãi hơn. Cũng chính vì lẽ đó mà mục đích chính của bài báo này là đề cập đến lịch sử hình thành và phát triển, công nghệ nấu luyện, cơ tính và ứng dụng của họ thép này bao gồm tất cả thép Austenite Mangan cao có chứa hoặc không chứa Cr.

Về lịch sử hình thành và phát triển của họ thép này: ra đời vào khoảng năm 1882 do ông Robert Hadfield phát minh ra ban đầu có hàm lượng Mn là từ 1.2%C – 12%Mn và từ đó họ thép này gắn liền với tên ông luôn nên còn có một tên gọi khác là thép Hadfield. Kể từ lúc đó đến nay trải qua nhiều năm nhiều lần hiệu chỉnh thành phần so với ban đầu thì thép Hadfield đến nay đã có những ứng dụng rất nhiều trong các lĩnh vực công nghiệp.

Việc sử dụng một lượng lớn Mn thay vì dùng Ni trong thép không gỉ đã được người Đức áp dụng từ trước Thế chiến thừ II và người Mỹ áp dụng trong chiến tranh Triều Tiên để đối phó với sự khan hiếm Ni. Và tại thời điểm đó viện sắt thép Mỹ đã công bố và phát triển họ mác thép AISI 200, đầu tiên là các mác thép thay thế hoàn toàn Ni bằng Mn và sau đó là thay thế một nửa Ni bằng Mn. Họ mác thép AISI 200 tiếp theo tiếp tục phát triển theo nhiều hướng khác nhau, ấy phải kể đến loại thép chứa Mn và Nitơ vì chúng có rẩt nhiều ưu việt như độ bền cao cùng khả năng chịu mài mòn và ma sát, chịu ăn mòn và chịu oxy hoá rất tốt. Ngoài ra các loại thép dùng làm các vòng không nhiễm từ trong các máy phát điện cũng có lịch sử phát triển từ rất lâu rồi mà điển hình là mác Fe-8Mn-8Ni-4Cr được một Cty Đức tên là Krupp sản xuất ra vào năm 1901 và được sử dụng rộng rãi cho đến sau Đại chiến thế giới lần thứ nhất trước khi được thay thế bởi mác thép Fe-18Mn-4Cr-0.5C. Mác thép này từ khi ra đời cho đến nay đã được coi trọng và sử dụng rất rộng rãi với quy mô công nghiệp trên toàn thế giới .

 (Bài viết tiếp tục được Cập nhật)

Biên dịch: TRƯƠNG XUÂN TIỆP
Hiệu đính và giới thiệu: Nguyễn Hoàng Việt

Nguyên bản: High manganese Austenitic Steel: Past, Present & Future (R. A. Lula) igh manganese high nitrogen austentic steels : proceedings of two conferences on high manganese austenitic steels, the first conference held in conjunction with ASM International’s Materials Week Cincinnati, Ohio, 0-15 October 1987, the second conference helding conjunction with ASM International’s Materials Week Chicago, illinois, 2-4 November 1992 / edited by R.A. Lula.

Nguồn: luyenkim.net 

Một phản hồi

  1. Cam on nhung bai viet rat gia tri cua ban va cong su ve Thep Mn!

Gửi phản hồi

Mời bạn điền thông tin vào ô dưới đây hoặc kích vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Log Out / Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Log Out / Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Log Out / Thay đổi )

Google+ photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google+ Log Out / Thay đổi )

Connecting to %s

%d bloggers like this: