Thép austenit mangan cao: quá khứ, hiện tại và tương lai (phần 3)


áng ba 2007

ImageDullis đã tìm ra một công thức thích hợp cho phép tính tỷ lệ tương quan giữa các nguyên tố trong thép Austenite chứa C và N (tính tổng lượng N đưa vào thép hệ Fe-Cr-Mn khi biết hàm lượng C và Cr để thép không bị gỉ ) :

C+N = 0.078 x (Cr – 12.5)

Mangan không chỉ đóng vai trò mở rộng vùng Austenite ở nhiệt độ cao mà còn có tác dụng ổn định Austenite và chống lại chuyển biến Austenite thành Martensite trong khi tôi. Số liệu thu thập được biểu diễn trên hình 2 minh chứng cho nhận định này. Cụ thể cho thép không gỉ hệ Fe-Mn-Cr khi lượng Mn nằm ở mức 12-15% nó sẽ hạ đường chuyển biến Mactensit xuống thấp khiến cho chuyển biến Austenite sang Martensite không xảy ra khi tôi xuống nhiệt độ thường.

Sự tiết hạt Cácbit: Trái ngược với họ thép không gỉ Austenite Cr-Ni là họ thép có rất nhiều công trình nghiên cứu về sự tiết pha Các bít còn đối với họ thép Mangan cao lại có ít bài báo xuất bản trong thời gian qua đề cập tới vấn đề này. Do một phần người ta thừa nhận sự giống nhau giữa hai hệ Cr-Mn và Cr-Ni nhưng bên cạnh đó cũng có nhiều sự khác nhau rất đặc trưng giữa hai hệ này cần phải nghiên cứu thêm nữa. Hạt cacbit được hình thành trong khoảng nhiệt độ từ 550 đến 800 C (1025 đến 1475 độ F) sở dĩ có sự khác biệt này không phải do Mangan mà phần nhiều là do Nitơ trong thép gây ảnh hưởng đến động học của sự tiết cacbit. Trong thép không gỉ họ Cr-Ni chứa Nitơ có tác dụng ngăn ngừa làm chậm sự tiết Cacbit và thay thế một phần cacbon trong các bit Crom (Cr23C6).

Có nhiều bằng chứng gần đây chứng minh vai trò của Nitơ phân bố trong thép không gỉ Cr-Ni có tác dụng hạn chế ăn mòn tinh giới do ảnh hưởng của Nitơ tới động học của sự tiết pha.

Nhiều mác thép hệ Fe-Cr-Mn và Fe-Mn có chứa lượng Cacbon và Nito cao hơn cả ở trong thép Austenite Cr-Ni và có sự khác biệt giữa chúng ở chỗ có sự tiết cacbit phức hợp trong những họ thép này và điều này có ý nghĩa ảnh hưởng lớn đến yếu tố biến cứng khi hóa già. C và N định xứ ở trong dung dịch rắn khi ủ ở một nhiệt độ nào đó phụ thuộc vào hàm lượng cacbon ban đầu và thường thấp hơn lượng Crom tan vào dung dịch rắn (Crom tan vào dung dịch rắn của sắt mạnh hơn cả C và N). Kết quả thấy trên hình 11 được trích ra từ báo cáo của Dullis cho thấy vai trò mờ nhạt của Nitơ. Theo một nghiên cứu khác Dullis nghiên cứu sự hóa già biến cứng đối với mác thép Austenite Fe-Cr-Mn chứa 0.4%C và 0.2-0.45%N và nhận thấy hai hạt tiết ra sau khi tiến hành ủ ở nhiệt độ 1204 C (2200F) và hóa già ở 871 C (1600F) cho đến 1038 C (1900F), ở biên giới hạt xuất hiện tổ chức dạng tấm đan xen giống như tổ chức Vitmantit. Ở biên hạt nhận thấy có tiết ra các bit Mn23C6 hoặc nitorit Crom Cr2N hai loại các bít này thực sự có tác dụng khi đem hóa già khiến cho độ cứng của thép sau hóa già tăng lên trên 35-40HRC.

Image

Hình 11: Ảnh hưởng của thành phần đến độ tan của C và N

 (Còn nữa)

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

Nguồn: luyenkim.net

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: