TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 1660:2009 (ISO 4885: 1996) VỀ SẢN PHẨM CỦA HỢP KIM SẮT – NHIỆT LUYỆN – TỪ VỰNG

TCVN 1660: 2009

ISO 4885: 1996

SẢN PHẨM CỦA HỢP KIM SẮT -NHIỆT LUYỆN – TỪ VỰNG

Ferrous products – Heat treatments – Vocabulary

 

Lời nói đầu

TCVN 1660: 2009 thay thế TCVN 1660: 1987.

TCVN 1660: 2009 hoàn toàn tương đương với ISO 4885: 1996.

TCVN 1660: 2009 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 17 Thép biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

 

SẢN PHẨM HỢP KIM SẮT – NHIỆT LUYỆN – TỪ VỰNG

Ferrous products – Heat treatments – Vocabulary

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này định nghĩa các thuật ngữ được dùng trong nhiệt luyện các sản phẩm hợp kim sắt.

Từ vựng được chia ra phần chính (Điều 3) và phần bổ sung (Điều 4).

Phần bổ sung gồm các định nghĩa cần thiết để hiểu phần chính của thuật ngữ.

Phần chú giải được viết dưới dạng chú thích nhằm để phân biệt với phần định nghĩa.

Hình 1 và Hình 2 là biểu diễn bằng sơ đồ của một số thuật ngữ nhất định.

2. Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 4393: 2009 (ISO 643: 2003), Thép – Phương pháp chụp ảnh tế vi xác định kích thước hạt..

TCVN 5747: 2008 (ISO 2639: 2002), Thép – Xác định và kiểm tra chiều sâu lớp thấm cacbon và biến cứng.

ISO 3754: 1976, Thép – Xác định lớp tôi cứng có hiệu quả sau khi tôi bề mặt bằng ngọn lửa hoặc tôi bằng cảm ứng.

3. Phần chính 3 Main part

3.1. Hóa già

Dạng nhiệt luyện áp dụng cho sản phẩm hợp kim sắt, sau khi xử lý tạo dung dịch rắn thì xử lý để nhận được tính chất mong muốn.

So sánh với ổn định hóa tổ chức austenit.

CHÚ THÍCH: Hóa già bao gồm nung và giữ nhiệt ở một hoặc vài nhiệt độ được chỉ định rồi làm nguội một cách thích hợp.

3.2. Thấm nhôm

Dạng hóa nhiệt luyện được áp dụng đối với sản phẩm hợp kim sắt để bề mặt của sản phẩm được làm giầu thành phần nhôm.

3.3. Ủ

Dạng nhiệt luyện bao gồm nung và giữ nhiệt ở nhiệt độ thích hợp sau đó làm nguội theo một điều kiện sao cho sau khi nguội tới nhiệt độ thường kim loại sẽ có trạng thái tổ chức gần với cân bằng.

CHÚ THÍCH: Vì định nghĩa này rất tổng quát, cho nên thường sử dụng ở dạng nói rõ mục đích riêng của ủ (xem ủ bề mặt sáng, ủ hoàn toàn, ủ mềm, ủ không hoàn toàn, ủ đẳng nhiệt và ủ dưới nhiệt độ tới hạn).

3.4. Cơ nhiệt luyện nhiệt độ cao

Cơ nhiệt luyện hợp kim sắt, bao gồm sự biến dạng dẻo đối với austenit giả ổn định trước khi chuyển biến mactenxit và/hoặc chuyển biến bainit.

3.5. Tôi đẳng nhiệt

Dạng nhiệt luyện bao gồm nung austenit hóa sau đó tiến hành tôi nguội với tốc độ đủ nhanh để tránh tạo thành ferit hoặc peclit, nguội tới nhiệt độ trên điểm Ms và giữ nhiệt để cho một phần hay toàn bộ austenit chuyển biến thành bainit.

CHÚ THÍCH: Bước nguội tiếp cuối cùng tới nhiệt độ thường không có tốc độ quy định.

3.6. Ổn định hóa tổ chức austenit

Xử lý biến cứng sơ bộ được thực hiện sau khi xử lý austenit hóa hoàn toàn, trước khi tôi thì giữ trong khoảng chuyển biến để giảm bớt mức độ quá bão hòa của dung dịch rắn.

3.7. Austenit hóa

Nguyên công nung hợp kim sắt tới nhiệt độ thích hợp để tổ chức biến thành austenit.

CHÚ THÍCH: Nếu chuyển biến thành austenit là không hoàn toàn, thì sự austenit hóa được gọi là austenit hóa không hoàn toàn.

3.8. Nhiệt độ austenit hóa

Nhiệt độ cao nhất mà ở đó sản phẩm hợp kim sắt còn được duy trì trong suốt thời gian austenit hóa.

3.9. Tự ram

Hiện tượng ram tự phát đối với mactenxit trong khi tôi.

3.10. Ủ khử hydro hoặc ủ khử giòn hydro

Dạng nhiệt luyện cho phép giải thoát hydro hấp phụ trong sản phẩm hợp kim sắt ra ngoài mà không làm biến đổi tổ chức của nó.

CHÚ THÍCH: Dạng nhiệt luyện này chủ yếu thực hiện sau khi mạ điện hoặc ngâm rửa axit, hoặc sau nguyên công hàn.

3.11. Nhuộm đen

Nguyên công được tiến hành trong môi trường oxy hóa ở nhiệt độ thích hợp để cho bề mặt của sản phẩm hợp kim sắt đã qua đánh bóng được phủ một lớp màng oxit màu đen rất mỏng, liên tục bám dính chặt.

3.12. Thấm cacbon khi nung không chất thấm

Dạng xử lý mô phỏng bao gồm tạo chu kỳ nhiệt như khi thấm cacbon nhưng không có chất thấm

CHÚ THÍCH: Dạng xử lý này có thể đánh giá hậu quả của chu kỳ nhiệt khi thấm cacbon.

3.13. Thử thấm nitơ khi nung không chất thấm

Dạng xử lý mô phỏng bao gồm tạo chu kỳ nhiệt như khi thấm nitơ nhưng không có chất thấm

CHÚ THÍCH: Dạng xử lý này có thể đánh giá hậu quả của chu kỳ nhiệt khi thấm nitơ

3.14. Nhuộm xanh

Nguyên công được tiến hành trong môi trường oxy hóa ở nhiệt độ thích hợp để cho bề mặt của sản phẩm hợp kim sắt đã qua đánh bóng được phủ một lớp màng oxit màu xanh rất mỏng, liên tục, bám dính chặt.

So sánh với xử lý hơi nước

3.15. Thấm cacbon tăng tốc (thấm cacbon nhiều cấp)

Dạng thấm cacbon tiến hành ở hai hoặc nhiều giai đoạn liên tiếp với thế cacbon khác nhau.

3.16. Thấm bor

Dạng hóa nhiệt luyện áp dụng đối với hợp kim sắt với mục đích là tạo ra lớp borit trên bề mặt.

CHÚ THÍCH: Môi trường thấm bor cần phải được nói rõ, ví dụ, thấm bor thể rắn, thấm bor dạng cao, v,v….

3.17. Ủ trong hộp kín

Dạng ủ được tiến hành trong hộp kín để hạn chế sự oxy hóa tới mức nhỏ nhất.

3.18. Ủ bề mặt sáng

Dạng ủ được tiến hành trong môi trường cho phép bề mặt ban đầu của kim loại vẫn được giữ nguyên sau khi ủ nhờ tránh được sự oxy hóa kim loại.

3.19. Nung quá lửa (nung bị cháy)

Sự biến đổi không thuận nghịch về tổ chức và tính chất khi xảy ra sự nóng chảy cục bộ biên giới hạt.

3.20. Hoạt độ của cacbon

Tỷ số giữa áp suất hơi của cacbon ở một trạng thái đã cho (ví dụ trong austenit với hàm lượng cacbon cụ thể) so với áp suất hơi của cacbon nguyên chất (graphit), nó như là trạng thái chuẩn ở điều kiện nhiệt độ như nhau.

3.21. Hệ số truyền chất của cacbon

Khối lượng cacbon được truyền từ môi trường thấm cacbon vào thép tính trên một đơn vị diện tích bề mặt sau một giây, trong điều kiện sai khác giữa hoạt độ cacbon và nồng độ cacbon thực ở bề mặt là một đơn vị.

3.22. Hoạt độ cacbon

Nồng độ cacbon trên bề mặt mẫu sắt nguyên chất khi ở trạng thái cân bằng với môi trường thấm cacbon trong điều kiện cho trước.

3.23. Phân bố nồng độ cacbon

Sự thay đổi nồng độ cacbon theo khoảng cách từ bề mặt vào.

3.24. Thấm cacbon phục hồi

Dạng hóa nhiệt luyện nhằm phục hồi hàm lượng cacbon của lớp bề mặt đã bị thoát cacbon do bước gia công trước để lại.

3.25. Thấm cacbon – nitơ

Dạng hóa nhiệt luyện áp dụng đối với sản phẩm hợp kim sắt được nung lên nhiệt độ trên AC1 để làm giầu cacbon và nitơ trên lớp bề mặt dưới dạng dung dịch rắn trong austenit

So sánh với thấm xyanua

CHÚ THÍCH:

1 Thông thường, ngay sau khi thấm cacbon-nitơ phải tiến hành tôi trực tiếp.

2 Môi trường thấm cacbon-nitơ sử dụng cần phải được nói rõ, ví dụ: thấm thể khí, thấm nồi muối, v.v…

3.26. Thấm cacbon

Dạng hóa nhiệt luyện áp dụng với sản phẩm hợp kim sắt ở trạng thái austenit nhằm làm giàu cacbon lớp bề mặt dưới dạng tạo thành dung dịch rắn trong austenit.

CHÚ THÍCH:

1 Sản phẩm hợp kim sắt sau khi thấm cacbon được tôi cứng (tôi trực tiếp hoặc muộn hơn).

2 Môi trường thấm cacbon được sử dụng cần phải được nói rõ, ví dụ thấm thể khí, thể rắn, v.v…

3.27. Chiều sâu lớp thấm

Khoảng cách từ bề mặt sản phẩm hợp kim sắt tới giới hạn đặc trưng chiều dày của lớp được làm giàu cacbon.

CHÚ THÍCH

1 Giới hạn này phải được chỉ rõ. Ví dụ để tính tổng chiều sâu lớp thấm, giới hạn này phải là hàm lượng cacbon tương ứng với nền thép ban đầu.

2 Thuật ngữ chiều sâu lớp thấm thường dùng với quá trình biến cứng bề mặt bất kỳ hoặc tôi bề mặt.

3.28. Biến cứng

Dạng xử lý bao gồm thấm cacbon hoặc thấm cacbon-nitơ sau đó tôi cứng.

CHÚ THÍCH: Thấm nitơ, thấm nitơ-cacbon, v.v… đều được xem như là quá trình biến cứng.

3.29. Thấm kim loại

Dạng hóa nhiệt luyện nhằm khuếch tán nguyên tố kim loại hoặc á kim vào trong sản phẩm hợp kim sắt.

3.30. Thấm crôm

Dạng hóa nhiệt luyện áp dụng với sản phẩm hợp kim sắt nhằm thu được lớp bề mặt giàu crôm.

CHÚ THÍCH: Lớp bề mặt có thể bao gồm lớp crôm gần như nguyên chất (trên thép cacbon thấp) hoặc lớp cacbit crôm (trên thép cacbon cao).

3.31. Lớp thấm dạng hợp chất

Lớp trắng (ít dùng)

Lớp bề mặt tạo thành trong quá trình hóa nhiệt luyện và cấu tạo bởi hợp chất hóa học giữa các nguyên tố được đưa vào khi thấm với một số nguyên tố trong kim loại nền.

VÍ DỤ: Lớp bề mặt có thể bao gồm lớp nitrit được hình thành trong quá trình thấm nitơ, lớp borit được hình thành trong quá trình thấm bor, lớp cacbit crôm được hình thành trong quá trình thấm crôm cho thép cacbon cao.

CHÚ THÍCH: Thuật ngữ “white layer” trong tiếng Anh thường dùng một cách không đúng để đặt tên cho lớp thấm nitơ hay lớp thấm nitơ-cacbon của sản phẩm hợp kim sắt.

3.32. Giản đồ chuyển biến khi làm nguội liên tục – Giản đồ CCT

Được tạo bởi các đường cong vẽ trên hệ trục tọa độ nửa lôga với trục lôga là thời gian (hoặc nhiệt độ) nhằm xác định nhiệt độ bắt đầu và kết thúc chuyển biến austenit với các tốc độ nguội khác nhau.

CHÚ THÍCH:

1 Nói chung, có thêm đường cong bổ sung nối các điểm tương ứng với nhiệt độ mà ở đó chuyển biến pha đạt được 50 %. Thông tin cũng cho biết các sản phẩm chuyển biến và phân lượng của nó.

2 Độ cứng đạt được sau khi nguội tới nhiệt độ phòng cũng được biểu diễn trên mỗi đường nguội.

3 Giản đồ chuyển biến khi làm nguội liên tục có thể được vẽ trong một khoảng thời gian làm nguội xác định.

3.33. Làm nguội

Sự giảm nhiệt độ của sản phẩm hợp kim sắt. So sánh với tôi.

CHÚ THÍCH:

1 Quá trình làm nguội có thể phân ra một cấp hoặc nhiều cấp.

2 Môi trường làm nguội phải được nói rõ, ví dụ không khí, nước, dầu, trong lò, v.v….

3.34. Điều kiện làm nguội

Điều kiện làm nguội đối với sản phẩm hợp kim sắt gồm: bản chất và nhiệt độ của môi trường làm nguội, chuyển động tương đối, sự rung động.

3.35. Đường cong nguội

Đồ thị biểu diễn quá trình nguội.

3.36. Hàm số nguội

Biểu thị sự thay đổi nhiệt độ liên tiếp tại một điểm trong sản phẩm hợp kim sắt khảo sát theo thời gian tính từ lúc bắt đầu làm nguội cho tới khi kết thúc.

3.37. Tốc độ nguội

Mức độ thay đổi nhiệt độ theo thời gian trong khi làm nguội.

CHÚ THÍCH: Cần phân biệt sự khác nhau giữa:

– Tốc độ nguội tức thời ứng với một nhiệt độ cho trước;

– Tốc độ nguội trung bình trong một khoảng nhiệt độ nhất định.

3.38. Bảng thời gian làm nguội

Quy luật làm nguội chỉ định cần phải thực hiện.

3.39. Thời gian nguội

Khoảng thời gian cách nhau giữa hai nhiệt độ riêng biệt của nhiệm vụ làm nguội.

CHÚ THÍCH: Bao giờ cũng phải nói rõ chính xác ở nhiệt độ nào.

3.40. Tôi hai lần sau thấm cacbon

(Sản phẩm sau khi đã qua thấm cacbon) được tôi hai lần, trong đó lần tôi thứ hai có nhiệt độ nung tôi sát trên nhiệt độ tới hạn của nền thép

3.41. Hàm số nguội tới hạn

Hàm số làm nguội tương ứng với những điều kiện làm nguội có kỹ năng tối thiểu mà vẫn cho phép phát triển đầy đủ chuyển biến cần có và tránh được sự xuất hiện các tổ chức sơ bộ không mong muốn.

CHÚ THÍCH: Thuật ngữ phải được bổ sung bằng sự chỉ định chuyển biến cần quan tâm, ví dụ mactenxit, bainit, v.v…

3.42. Tốc độ nguội tới hạn

Tốc độ nguội tương ứng với hàm số nguội tới hạn.

3.43. Điểm tới hạn

Nhiệt độ chuyển biến của từng hợp kim riêng.

3.44. Thấm xyanua

Thực hiện thấm cacbon – nitơ trong bể muối xyanua nóng chảy.

3.45. Thoát cacbon bề mặt

Sự cháy thoát cacbon lớp bề mặt của sản phẩm hợp kim sắt.

CHÚ THÍCH: Cháy thoát cacbon có thể một phần (thoát cacbon một phần) hoặc gần như hoàn toàn (thoát cacbon hoàn toàn). Tổng cộng của hai loại thoát cacbon (một phần và hoàn toàn) được gọi là thoát cacbon tổng cộng (xem TCVN 4507 (ISO 3887)).

3.46. Ủ khử cacbon

Dạng xử lý hóa nhiệt luyện nhằm giảm bớt hàm lượng cacbon trong sản phẩm hợp kim sắt.

3.47. Chiều sâu lớp thoát cacbon

Khoảng cách giữa bề mặt của sản phẩm hợp kim sắt và giới hạn đặc trưng cho chiều dày của lớp thoát cácbon.

CHÚ THÍCH: Giới hạn này biến đổi tùy theo dạng thoát cacbon và có thể được xác định dựa trên trạng thái tổ chức, dựa vào độ cứng hoặc nồng độ cacbon còn nguyên ở kim loại nền (xem TCVN 4507 (ISO 3887)) hoặc nồng độ cacbon danh nghĩa nào khác.

3.48. Chiều sâu lớp tôi cứng

Khoảng cách giữa bề mặt của sản phẩm hợp kim sắt và giới hạn đặc trưng cho sự tôi thấu.

CHÚ THÍCH: Giới hạn này có thể được xác định từ sự đột biến về trạng thái tổ chức hoặc giá trị độ cứng.

3.49. Chiều sâu lớp thấm nitơ

Khoảng cách giữa bề mặt của sản phẩm hợp kim sắt và giới hạn đặc trưng được chỉ định cho chiều dày của lớp được làm giầu nitơ.

so sánh với chiều sâu lớp thấm hiệu quả.

3.50. Chiều sâu lớp chuyển biến

Sự mở rộng của tôi cứng từ bề mặt sản phẩm hợp kim sắt vào trong.

CHÚ THÍCH: Chiều sâu lớp chuyển biến được đo nói chung với tên gọi là chiều sâu lớp tôi cứng.

3.51. Khử tính ổn định của austenit dư

Hiện tượng xảy ra trong quá trình ram cho phép austenit dư xảy ra chuyển biến mactenxit trong vùng nhiệt độ mà trước đây nó đã không thể tự động xảy ra chuyển biến.

3.52. Ủ khuếch tán

Nhiệt luyện (hoặc nguyên công) nhằm mục đích khuếch tán các nguyên tố đã được thấm vào bề mặt (ví dụ, sau thấm cacbon, thấm bo hay nitơ) tiến sâu vào bên trong sản phẩm hợp kim sắt.

3.53. Vùng khuếch tán

Lớp nguyên tố hợp kim bề mặt được hình thành trong quá trình hóa nhiệt luyện dưới dạng dung dịch rắn hoặc dung dịch rắn chứa một phần tiết pha.

CHÚ THÍCH:

1 Hàm lượng của các nguyên tố này giảm liên tục cho tới khi đạt tới như hàm lượng lõi.

2 Các tiết pha trong vùng khuếch tán có thể là nitrit, cacbit, v.v.

3.54. Tôi trực tiếp sau thấm

Thao tác tôi sản phẩm hợp kim sắt trực tiếp khi lấy ra khỏi lò thấm của hóa nhiệt luyện.

CHÚ THÍCH: Nói chung dạng nhiệt luyện này được thực hiện sau khi thấm cacbon và nếu cần thiết, phải làm nguội tới nhiệt độ thích hợp nhất với độ cứng của sản phẩm:

3.54.1. ……….

Tôi trực tiếp sau thấm thành mactenxit

3.54.2. ……..

Tôi trực tiếp sau thấm thành bainit

3.55. Tôi trực tiếp

Thao tác tôi được tiến hành trực tiếp sau khi cán nóng hoặc rèn nóng hoặc sau hóa nhiệt luyện.

3.56. Sự biến dạng do nhiệt luyện

Bất kỳ sự thay đổi nào trong hình dạng và kích thước ban đầu của sản phẩm hợp kim sắt xảy ra trong quá trình nhiệt luyện.

3.57. Nhiệt luyện tôi cứng hai lần

Tôi hai lần (ít dùng)

Dạng nhiệt luyện bao gồm hai lần nhiệt luyện tôi kế tiếp nhau, nói chung tiến hành nung tôi ở nhiệt độ khác nhau.

CHÚ THÍCH: Trong trường hợp có các sản phẩm đã qua thấm cacbon lần tôi thứ nhất có thể đạt được bằng cách tôi trực tiếp, tôi lần thứ hai có nhiệt độ nung tôi thấp hơn.

3.58. Chiều sâu lớp thấm nitơ có hiệu quả

Chiều sâu lớp thấm nitơ tính tới giới hạn độ cứng chỉ định

3.59. Chiều sâu lớp thấm cacbon có hiệu quả

Khoảng cách giữa bề mặt của sản phẩm hợp kim sắt và vị trí có độ cứng Vickers là 550 HV.

Xem TCVN 5747 (ISO 2639).

CHÚ THÍCH: TCVN 5747 (ISO 2639) cũng chỉ rõ:

– Tải thử độ cứng có thể sử dụng khác với tải quy ước, sau khi thỏa thuận trước, tải thử độ cứng khi đo chiều sâu lớp thấm có thể trong khoảng 4,9 N và 49 N;

– Thử độ cứng Rockwell bề mặt có thể được sử dụng với cách đo tương tự sau khi đã có thỏa thuận trước về xác định giá trị độ cứng giới hạn.

3.60. Chiều sâu lớp tôi bề mặt có hiệu quả

Khoảng cách giữa bề mặt và điểm có độ cứng Vickers bằng 80% giá trị tối thiểu của độ cứng bề mặt yêu cầu đối với sản phẩm sau tôi.

Xem ISO 3754.

CHÚ THÍCH: ISO 3754 cũng chỉ rõ rằng

– Tải trọng thử khác với các tải trọng quy ước có thể được sử dụng sau khi có thỏa thuận trước, tải thử độ cứng khi xác định chiều sâu lớp tôi có thể trong khoảng 4,9 N và 49 N;

– Thử độ cứng Rockwell có thể được sử dụng với cách đo tương tự, sau khi có thỏa thuận trước về xác định giá trị độ cứng giới hạn.

3.61. Khí quyển thu nhiệt

Khí quyển lò mang tính thu nhiệt và có thế cacbon có khả năng điều chỉnh hàm lượng cacbon của sản phẩm hợp kim sắt trong quá trình nhiệt luyện, theo yêu cầu giảm bớt, làm tăng hoặc giữ ở mức không đổi trên bề mặt sản phẩm hợp kim sắt

3.62. Đồng đều hóa nhiệt độ

Giai đoạn hai khi nung sản phẩm hợp kim sắt làm cho nhiệt độ nung theo yêu cầu đạt được trên toàn bộ mặt cắt ngang.

3.63. Đường kính tương đương

Đường kính (d) của mẫu thép cùng loại có dạng hình trụ (với chiều dài > 3d) có tốc độ nguội ở tâm của mẫu bằng tốc độ nguội nhỏ nhất ghi được trên sản phẩm hợp kim sắt được xem xét, trong điều kiện nguội như nhau.

CHÚ THÍCH: Đường kính tương đương được định nghĩa ở đây không giống với định nghĩa khi nhiệt luyện trong ISO 683- 1.

3.64. Khí quyển tỏa nhiệt

Khí quyển lò thể hiện có tính tỏa nhiệt và được điều chỉnh sao cho không gây ra ôxit hóa sản phẩm hợp kim sắt.

3.65. Tôi ngọn lửa

Dạng tôi bề mặt bằng nguồn nhiệt nung là ngọn lửa.

3.66. Thời gian nung

Khoảng thời gian từ lúc sản phẩm hợp kim sắt vào lò đến khi ra lò.

3.67. Ủ hoàn toàn

Ủ ở nhiệt độ trên Ac₃

3.68. Ủ hạt lớn

Dạng ủ tiến hành ở nhiệt độ đủ cao trên Ac₃ trong khoảng thời gian giữ nhiệt đủ dài để hạt to lên.

3.69. Ủ nhỏ hạt tinh thể

Dạng nhiệt luyện với mục đích làm nhỏ hạt và làm đồng đều hạt tinh thể sản phẩm hợp kim sắt, bao gồm nung sản phẩm lên nhiệt độ cao hơn Ac₃ một chút (Ac₁ đối với thép sau cùng tích), giữ nhiệt không lâu, sau đó làm nguội với tốc độ thích hợp.

3.70. Graphit hóa. Sự tiết cacbon dưới dạng graphit

3.71. Ủ graphit hóa

Dạng nhiệt luyện áp dụng cho gang đúc hoặc thép sau cùng tích để cho graphit hóa xảy ra.

3.72. Độ thấm tôi

Khả năng xảy ra chuyển biến mactenxit và/hoặc bainit

CHÚ THÍCH: Độ thấm tôi thường được đặc trưng bằng đường cong độ cứng thay đổi theo khoảng cách tính từ bề mặt tôi trong điều kiện thí nghiệm quy định (ví dụ, đường cong Jomi).

3.73. Nhiệt độ tôi

Nhiệt độ nung tôi của hợp kim sắt có khả năng tôi cứng.

3.74. Nhiệt luyện

Một loạt các nguyên công, trong đó sản phẩm hợp kim sắt ở thể rắn chịu tác động bởi các chu kỳ nhiệt trên toàn bộ thể tích hay một phần để dẫn tới sự biến đổi về tính chất và/hoặc tổ chức.

CHÚ THÍCH: Thành phần hóa học của sản phẩm hợp kim sắt có thể thay đổi trong nguyên công này.

(Xem hóa nhiệt luyện).

3.75. Nung

Quá trình nâng nhiệt độ của sản phẩm hợp kim sắt.

CHÚ THÍCH: Quá trình tăng nhiệt độ này có thể thực hiện một mạch hoặc nhiều phân đoạn.

3.76. Đường cong nung nóng

Đồ thị thể hiện hàm số nung.

3.77. Hàm số nung nóng

Sự thay đổi nhiệt độ liên tục tại một điểm trên sản phẩm hợp kim sắt được quan sát như là một hàm số của thời gian nung tính từ lúc bắt đầu nung đến lúc kết thúc tăng nhiệt.

3.78. Tốc độ nung

Mức độ biến đổi nhiệt độ theo thời gian trong khoảng thời gian nung.

CHÚ THÍCH:

Hãy phân biệt sự khác nhau giữa;

– Tốc độ tức thời ứng với nhiệt độ được chỉ định, và

– Tốc độ trung bình trong một khoảng nhiệt độ nhất định.

3.79. Bảng thời gian nung

Hàm số nung nóng được chỉ định phải thực hiện.

3.80. Thời gian nung

Khoảng thời gian giữa hai nhiệt độ đặc trưng của hàm số nung nóng.

CHÚ THÍCH: Luôn luôn cần quy định một cách chính xác ở nhiệt độ nào.

3.81. Nung quá thời gian

Thời gian nung làm cho nhiệt độ của điểm thiết kế trên sản phẩm hợp kim sắt vượt quá nhiệt độ được chỉ định.

3.82. Ủ đồng đều hóa

Ủ ở nhiệt độ cao trong thời gian dài nhằm thông qua sự khuếch tán làm giảm bớt hiện tượng thành phần hóa học không đồng đều do hiện tượng thiên tích.

3.83. Tôi xung

Dạng tôi sử dụng phương pháp nung dạng xung.

CHÚ THÍCH: Thông thường cách tôi này là kết quả của tự tôi.

3.84. Nung bằng dòng xung

Phương pháp nung bằng năng lượng xung lặp đi lặp lại trong thời gian rất ngắn, tăng nhiệt độ cục bộ trong vùng nhỏ.

CHÚ THÍCH: Có thể sử dụng các nguồn năng lượng khác nhau, ví dụ phóng điện bằng tụ điện, tia laser, tia điện tử, v.v.

3.85. Tôi cảm ứng

Dạng tôi bề mặt bằng dòng điện cảm ứng.

3.86. Ủ không hoàn toàn

Ủ ở vùng nhiệt độ nằm giữa Ac₁ và Ac₃.

3.87. Nhiệt luyện trong khoảng chuyển biến

Dạng nhiệt luyện của thép trước cũng tích với nhiệt độ nung và giữ nhiệt nằm trong khoảng giữa Ac₁ và Ac₃ sau đó làm nguội bằng cách thích hợp để đạt được tính đặc trưng theo yêu cầu.

3.88. Ôxi hóa bên trong

Sự tiết pha phân tán, với độ sâu khác nhau bên trong sản phẩm hợp kim sắt, những oxit phân tán này được hình thành do ôxy khuếch tán từ bề mặt vào.

3.89. Tôi kết thúc nguội sớm

Tôi được thực hiện trong môi trường tôi với tốc độ nguội cho trước và dừng tôi trước khi sản phẩm tôi đạt được cân bằng nhiệt với môi trường tôi.

CHÚ THÍCH: Thuật ngữ này có thể không thường dùng để phân định các kiểu tôi.

3.90. Cơ nhiệt luyện vùng chuyển biến peclit

Một dạng cơ nhiệt luyện thép gồm có biến dạng dẻo được thực hiện trong quá trình chuyển biến từ austenit thành peclit.

3.91. Ủ đẳng nhiệt

Dạng ủ bao gồm austenit hóa sau đó làm nguội tới vùng nhiệt độ chuyển biến austenit thành ferit thành peclit, hoặc xementit và peclit thì giữ đẳng nhiệt cho chuyển biến xảy ra hoàn toàn.

3.92. Tôi đầu mút

Phương pháp thử được tiêu chuẩn hóa bao gồm nung austenit hóa mẫu thép sau đó tôi mẫu theo cách phun nước làm nguội từ phía một đầu mút.

CHÚ THÍCH: Sự thay đổi độ cứng theo khoảng cách tính từ đầu mút (đường cong Jomi) sẽ đặc trưng cho độ thấm tôi của thép (ISO 642).

3.93. Giới hạn kích thước của mẫu thử

Đường kính hoặc chiều dày tối đa cho phép của thanh trong đó những đặc tính được tạo ra bởi dạng nhiệt luyện cần thử.

3.94. Tôi cục bộ

Dạng tôi chỉ giới hạn ở một phần của sản phẩm hợp kim sắt.

3.95. Ủ gang dẻo

Dạng nhiệt luyện nhằm chuyển biến tổ chức của gang trắng thành gang dẻo (xem 4.53) bằng quá trình thoát cacbon hoặc bằng graphit hóa xementit.

3.96. Hóa già mactenxit

Dạng nhiệt luyện tiết pha biến cứng thực hiện đối với thép, bao gồm tôi thép để có được mactenxit mềm có hàm lượng cacbon rất thấp sau đó hóa già để nâng cao cơ tính theo yêu cầu.

3.97. Tôi trong muối nóng chảy

Dạng nhiệt luyện bao gồm nung austenit hóa sau đó nguội trong nồi muối nóng chảy với tốc độ đủ nhanh để tránh xảy ra chuyển biến ferit, peclit hoặc bainit đến nhiệt độ hơi cao hơn điểm Ms giữ nhiệt với thời gian đủ để nhiệt độ đồng đều trên toàn tiết diện song chưa đủ để xảy ra chuyển biến bainit.

CHÚ THÍCH: Trong bước làm nguội kết thúc, trong thời gian hình thành mactenxit thực tế xảy ra gần như đồng thời trên toàn bộ tiết diện ngang thì thông thường thực hiện ngoài không khí.

3.98. Độ cứng tối đa có thể đạt được sau tôi

Giá trị của độ cứng tối đa có thể đạt được trong sản phẩm hợp kim sắt đã do được tôi ở điều kiện lý tưởng.

3.99. Môi trường

Môi trường đặt sản phẩm hợp kim sắt trong quá trình tiến hành nguyên công nhiệt luyện.

CHÚ THÍCH: Môi trường này có thể là trạng thái rắn, lỏng hoặc khí. Nó đóng vai trò quan trọng trong phương tiện truyền dẫn nhiệt (môi trường nung, môi trường nguội, v.v…) và trong đặc tính hóa học (môi trường ôxi hóa, môi trường thoát cacbon, v.v…). Môi trường khí thường gọi bằng thuật ngữ “Khí quyển”.

3.100. Thấm nitơ

Dạng hóa nhiệt luyện áp dụng với sản phẩm hợp kim sắt để làm giàu nitơ lớp bề mặt sản phẩm.

So sánh với thấm nitơ-oxy

CHÚ THÍCH: Môi trường thấm nitơ phải được quy định, ví dụ, thấm thể khí, thấm plasma, v.v…

3.101. Thấm cacbon–nitơ

Thấm nitơ mềm (ít dùng).

Dạng hóa nhiệt luyện áp dụng với sản phẩm hợp kim sắt nhằm làm giàu nitơ và cacbon lớp bề mặt, bằng cách đó tạo thành một lớp bề mặt là hợp chất.

CHÚ THÍCH:

1 Bên dưới lớp thấm hợp chất là vùng khuếch tán giàu nitơ.

2 Môi trường thấm nitơ – cacbon phải được quy định, ví dụ, thấm bể muối nóng chảy, thấm thể khí, thấm plasma, v.v…

3.102. Thường hóa

Dạng nhiệt luyện bao gồm nung austenit hóa sau đó làm nguội trong không khí.

3.103. Cán nóng thường hóa

Quá trình cán trong đó khâu biến dạng kết thúc thực hiện trong khoảng nhiệt độ nhất định, để tạo cho vật liệu những đặc trưng cơ tính tương đương như khi thường hóa.

3.104. Nguyên công

Từng thao tác cơ bản trong một chu trình nhiệt luyện.

3.105. Thấm cacbon quá mức

Thấm cacbon đến mức hàm lượng cacbon bề mặt vượt quá mức quy định.

CHÚ THÍCH: Trong tiếng Anh, thuật ngữ này cũng dùng để chỉ lớp thấm vượt quá chiều dày quy định.

3.106. Quá nhiệt và quá thời gian

Hiện tượng nung ở nhiệt độ quá cao, thời gian giữ nhiệt quá dài làm hạt tinh thể bị lớn.

CHÚ THÍCH: Có thể phân biệt “quá nhiệt” là do hiệu quả của nhiệt độ (nung vượt quá nhiệt độ quy định), và “quá thời gian” do hiệu quả thời gian giữ nhiệt (giữ nhiệt dài quá thời gian quy định). Sản phẩm hợp kim sắt bị quá nhiệt, quá thời gian có thể xử lý lại bằng nhiệt luyện thích hợp hoặc bằng gia công biến dạng nóng tùy theo loại sản phẩm.

3.107. Thấm nitơ – ôxy

Thấm nitơ được thực hiện trong môi trường thấm có thêm một lượng ôxy nhất định.

3.108. Tôi chì

Dạng nhiệt luyện bao gồm nung austenit hóa sau đó làm nguội trong điều kiện thích hợp để hình thành tổ chức thích hợp nhằm tiến hành kéo sợi hoặc cán.

CHÚ THÍCH: Môi trường tiến hành xử lý bể chì cần phải quy định, ví dụ, không khí, bể chì, v.v.

3.108.1. Xử lý bể chì liên tục

Dạng xử lý bể chì có các nguyên công nung và làm nguội phôi dạng dây không cuộn tiến hành trong chuyển động liên tục.

3.108.2. Xử lý bể chì không liên tục

Dạng xử lý bể chì khi sản phẩm được giữ lại ở dạng cuộn hoặc bó trong quá trình nung.

3.109. Thấm nitơ bằng plasma

Dạng thấm nitơ trong môi trường plasma.

3.110. Sự biến cứng do tiết pha phân tán

Sự biến cứng của sản phẩm hợp kim sắt do sự tiết pha phân tán của một hay nhiều hợp chất từ dung dịch rắn quá bão hòa.

3.111. Nhiệt luyện hóa bền bằng tiết pha phân tán

Dạng nhiệt luyện bao gồm xử lý dung dịch rắn hóa, tiếp sau là xử lý hóa già.

3.112. Nung dự bị (nung sơ bộ)

(Còn gọi là nung phân cấp)

Nguyên công bao gồm sự nâng nhiệt độ của sản phẩm hợp kim sắt lên một vài mức nhiệt độ nằm trong khoảng giữa nhiệt độ ban đầu và nhiệt độ tối đa, ở mỗi nhiệt độ đó có giữ nhiệt một thời gian nhất định.

3.113. Lớp được tôi cứng

Lớp bề mặt của sản phẩm hợp kim sắt được tôi cứng, chiều sâu này nói chung được định nghĩa là chiều sâu được tôi cứng.

3.114. Tính tôi cứng

Độ cứng của sản phẩm hợp kim sắt đạt được sau khi nung austenit hóa rồi làm nguội với điều kiện sao cho austenit chuyển hoàn toàn hoặc gần hoàn toàn thành mactenxit và có thể cả bainit.

3.115. Nhiệt luyện tôi cứng

Nhiệt luyện với mục đích tôi cứng, nó gồm có nung austenit hóa sau đó rồi làm nguội với điều kiện sao cho austenit chuyển hoàn toàn hoặc gần hoàn toàn thành mactenxit và có thể cả bainit.

3.116. Tôi

Nguyên công bao gồm làm nguội sản phẩm hợp kim sắt với tốc độ nguội nhanh hơn nhiều so với nguội trong không khí tĩnh.

CHÚ THÍCH: Khuyến nghị, khi dùng thuật ngữ này phải kèm theo sự chỉ rõ điều kiện nguội, ví dụ, tôi bằng thổi không khí, tôi nước, tôi phân cấp, v.v.

3.117. Khả năng tôi

Khả năng của môi trường cho phép thực hiện làm nguội theo một sơ đồ riêng.

CHÚ THÍCH: Khả năng tôi này có thể được đặc trưng bởi một chỉ số chỉ tiêu nghiêm ngặt, mà vẫn còn chưa được thiết lập.

3.118. Nhiệt độ tôi

Nhiệt độ bắt đầu nhúng nguội khi tôi. So sánh với ”nhiệt độ biến cứng”.

3.119. Ủ hồi phục

Dạng nhiệt luyện làm hồi phục một phần tính chất vật lý hoặc tính chất cơ học của sản phẩm hợp kim sắt sau khi qua gia công nguội mà không có sự thay đổi rõ ràng về tổ chức.

CHÚ THÍCH: Dạng nhiệt luyện này tiến hành ở nhiệt độ thấp dưới nhiệt độ kết tinh lại.

3.120. Ủ kết tinh lại

Dạng nhiệt luyện nhằm thu được tổ chức hạt tinh thể mới được hình thành bằng cơ chế sinh mầm và mầm phát triển trong kim loại đã qua gia công biến cứng mà không có chuyển biến pha xảy ra.

3.121. Biến cứng lần thứ hai

Hiện tượng tăng độ cứng của sản phẩm hợp kim sắt thu được sau một hoặc nhiều lần ram sau tôi.

CHÚ THÍCH: Sự tăng độ cứng này là do sự tiết pha phân tán của hợp chất hoặc do sự hình thành mactenxit hoặc bainit từ austenit dư, được phân rã ngay trong quá trình ram hoặc trong quá trình ram được hoạt hóa sau đó xảy ra chuyển biến trong quá trình làm nguội sau ram.

3.122. Tôi tự xảy ra (tự tôi)

Hiện tượng tôi cứng một bộ phận của sản phẩm hợp kim sắt sau khi nung nóng, được làm nguội nhanh nhờ sự truyền dẫn nhiệt về phía các phần chưa được nung.

3.123. Thấm kẽm

Dạng hóa nhiệt luyện được áp dụng cho sản phẩm hợp kim sắt nhằm làm giàu kẽm ở bề mặt.

3.124. Thấm silic

Dạng hóa nhiệt luyện được áp dụng cho sản phẩm hợp kim sắt nhằm làm giàu silic ở bề mặt.

3.125. Tôi một lần

Dạng tôi tiến hành tôi một lần sau khi sản phẩm được thấm cacbon và cho nguội chậm xuống nhiệt độ phòng.

CHÚ THÍCH: Nếu như dạng tôi này được tiến hành sau khi sản phẩm được ủ đẳng nhiệt thì dạng tôi này được gọi là tôi một lần sau chuyển biến đẳng nhiệt.

3.126. Giữ nhiệt

Giữ nhiệt độ không thay đổi trong một khoảng thời gian của chu trình nhiệt.

CHÚ THÍCH: Phải quy định nhiệt độ này liên quan đến vị trí nào ví dụ, nhiệt độ của lò, nhiệt độ của bề mặt sản phẩm, nhiệt độ của toàn bộ mặt cắt ngang của sản phẩm hoặc của vị trí riêng biệt nào khác trên sản phẩm.

3.127. Ủ mềm

Dạng ủ nhằm làm giảm độ cứng của sản phẩm hợp kim sắt tới mức yêu cầu.

3.128. Xử lý dung dịch rắn

Tôi không chuyển biến pha

Dạng nhiệt luyện áp dụng với thép austenit, bao gồm nung thép lên nhiệt độ cao sau đó làm nguội với tốc độ đủ nhanh để giữ lại được tổ chức đồng đều của austenit cho tới nhiệt độ thường.

3.129. Nhiệt luyện ra dung dịch rắn

Dạng nhiệt luyện nhằm hòa tan các tiết pha có trước và giữ nó ở trạng thái dung dịch rắn.

3.130. Sự cầu hóa hạt cabit

Quá trình biến đổi hình học của các hạt cacbit, ví dụ xementit, từ dạng tấm biến thành dạng hình cầu ổn định hơn.

3.131. Ủ cầu hóa thép

Dạng ủ chủ yếu bao gồm giữ nhiệt thời gian dài ở vùng nhiệt độ Ac₁, có thể làm nguội dích dắc quanh nhiệt độ này nhằm gây ra sự cầu hóa các hạt cacbit được hình thành do tiết pha.

So sánh với Sự tích tụ lớn lên của các hạt tiết pha (4.12).

3.132. Sự ổn định hóa của austenit dư

Hiện tượng giảm bớt hoặc ngăn cản khả năng chuyển biến của austenit dư thành mactenxit trong quá trình làm nguội xuống nhiệt độ thấp dưới nhiệt độ thường.

CHÚ THÍCH: Hiện tượng ổn định hóa này xảy ra trong quá trình ram nhiệt độ thấp hoặc lưu giữ ở nhiệt độ thường sau khi tôi.

3.133. Nhiệt luyện ổn định kích thước và tổ chức

Dạng nhiệt luyện của sản phẩm hợp kim sắt nhằm ngăn cản sự biến đổi theo thời gian của kích thước hoặc tổ chức.

CHÚ THÍCH: Nói chung, dạng nhiệt luyện này gây ra những sự thay đổi sẽ xảy ra sau này mà ta không mong muốn.

3.134. Ủ ổn định hóa tính chống ăn mòn

Ủ ở nhiệt quanh 850^oC với mục đích để hợp chất được tiết ra hoặc cầu hóa, ví dụ các cacbit trong thép không gỉ austenit sau khi ủ ổn định hóa.

3.135. Xử lý hơi nước

Tiến hành nhuộm xanh bề mặt trong hơi nước quá nhiệt.

3.136. Tôi phân cấp

Quá trình làm nguội khi tôi có tạm thời dừng lại giữ nhiệt ở nhiệt độ thích hợp trong môi trường tôi.

CHÚ THÍCH: Thuật ngữ này không được sử dụng để gọi Tôi kết thúc nguội sớm.

3.137. Ram khử ứng suất

Dạng ram được tiến hành ở nhiệt độ nói chung thấp dưới 200 oC đối với tổ chức hoàn toàn hoặc một phần mactenxit để giảm bớt nội ứng suất bằng sự tiết cacbit giai đoạn khởi đầu mà không thay đổi nhiều độ cứng.

3.138. Ủ khử ứng suất

Dạng nhiệt luyện bao gồm nung và giữ nhiệt ở nhiệt độ thích hợp sau đó làm nguội bằng tốc độ nguội thích hợp để giảm bớt nội ứng suất mà không có biến đổi căn bản về tổ chức.

3.139. Ủ dưới nhiệt độ dưới hạn

Dạng ủ ở nhiệt độ hơi thấp dưới Ac₁.

3.140. Xử lý lạnh

Xử lý thực hiện sau tôi bao gồm làm nguội sâu và giữ nhiệt ở nhiệt độ thấp dưới nhiệt độ thường để austenit dư chuyển biến thành mactenxit.

3.141. Thấm nitơ – lưu huỳnh

Dạng thấm nitơ với sự cố tình cho thêm lưu huỳnh vào lớp hợp chất bề mặt.

3.142. Tôi bề mặt

Dạng tôi sau khi nung lớp bề mặt.

CHÚ THÍCH: Thuật ngữ này cần nói rõ phương pháp nung, ví dụ, bằng ngọn lửa, bằng dòng cảm ứng, bằng tia điện tử, tia laze, v,v.

3.143. Hiện tượng giòn ram

Hiện tượng giòn xảy ra đối với một số loại thép sau khi tôi và ram do giữ nhiệt ở vùng nhiệt độ nhất định hoặc cho nguội chậm qua vùng nhiệt độ này.

CHÚ THÍCH: Hiện tượng giòn này sẽ tự biểu hiện bởi sự dịch chuyển đường cong độ dai va đập của kim loại nền về phía nhiệt độ cao hơn. Hiện tượng này sẽ mất đi khi thép được nung lại ở nhiệt độ cao hơn 550^oC sau đó làm nguội nhanh.

3.143.1. Giòn ram không thuận nghịch

Giòn xanh

Hiện tượng giòn ram xảy ra khi ram 300^oC.

3.143.2. Giòn ram thuận nghịch

Hiện tượng giòn xảy ra khi ram trong khoảng nhiệt độ từ 450^oC đến và bằng 550^oC.

3.144. Ram

Dạng nhiệt luyện áp dụng đối với sản phẩm hợp kim sắt, nói chung tiến hành sau khi tôi, cũng có thể sau nhiệt luyện khác để làm cho tính chất của hợp kim đạt tới mức độ yêu cầu, bao gồm nung đến nhiệt độ chỉ định (<Ac₁) sau khi giữ nhiệt một hoặc nhiều lần, sau đó cho nguội với tốc độ thích hợp.

CHÚ THÍCH: Nói chung ram làm giảm bớt độ cứng, song trong nhiều điều kiện nhất định, có thể làm tăng độ cứng. (xem Biến cứng lần thứ hai 3.121).

3.145. Giản đồ ram

Giản đồ biểu diễn mối quan hệ giữa cơ tính và nhiệt độ ram.

3.146. Nứt nhiệt

Những vết nứt xuất hiện trong sản phẩm hợp kim sắt do hiệu quả trực tiếp sinh ra khi nung hoặc làm nguội hoặc hậu quả của nó gây ra về sau.

CHÚ THÍCH: Nói chung, thuật ngữ nứt cần được nói đầy đủ bằng sự chỉ rõ hoàn cảnh vết nứt xuất hiện, ví dụ nứt khi nung, nứt khi tôi, v.v.

3.147. Chu trình nhiệt

Sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian trong quá trình nhiệt luyện.

3.148. Hóa nhiệt luyện

Dạng nhiệt luyện tiến hành trong môi trường được lựa chọn thích hợp để thay đổi thành phần hóa học của kim loại nền nhờ trao đổi với môi trường.

3.149. Cơ nhiệt luyện

Quá trình gia công biến dạng nóng được kết thúc biến dạng dẻo ở trong khoảng nhiệt độ nhất định, tạo nên trạng thái vật liệu có tính chất nhất định mà đơn thuần nhiệt luyện không thể thu được hoặc lặp lại được.

3.150. Tôi thấu

Trạng thái tôi có chiều sâu được tôi cứng không nhỏ hơn khoảng cách từ tâm đến bề mặt của sản phẩm.

3.151. Giản đồ động học chuyển biến đẳng nhiệt austenit khi làm nguội (giản đồ 3T)

Gồm những đường cong trên hệ trục tọa độ bán lôga thời gian/nhiệt độ (trục lôgarit có thể thời gian hoặc nhiệt độ), xác định thời điểm bắt đầu và kết thúc chuyển biến austenit ở mỗi nhiệt độ trong điều kiện đẳng nhiệt.

CHÚ THÍCH:

1 Nói chung, đường cong bổ sung nối các điểm tương ứng với thời gian austenit chuyển biến đạt 50 %.

2 Thường cho các thông tin về sản phẩm chuyển biến và độ cứng của nó.

3.152. Nhiệt độ chuyển biến

Nhiệt độ ở đó xảy ra chuyển biến pha, và mở rộng ra là ở đó chuyển biến bắt đầu và kết thúc khi chuyển biến pha xảy ra trong một khoảng nhiệt độ.

CHÚ THÍCH: Dưới đây là những nhiệt độ chuyển biến chính được biết ở trong thép.

Ae₁ Nhiệt độ cần bằng giới hạn dưới của sự tồn tại

Ae₃ Nhiệt độ cân bằng giới hạn trên của sự tồn tại ferit

Ae_m Nhiệt độ cân bằng giới hạn trên của sự tồn tại xementit trong thép sau cùng tích

Ac₁ Nhiệt độ austenit bắt đầu hình thành khi nung

Ac₃ Nhiệt độ ferit hoàn toàn chuyển biến thành austenit khi nung

Ac_m Nhiệt độ để xementit trong thép sau cùng tích hòa tan hoàn toàn khi nung

Ar₁ Nhiệt độ austenit hoàn toàn chuyển biến thành ferit hoặc ferit và xementit trong quá trình làm nguội

Ar₃ Nhiệt độ ferit bắt đầu hình thành khi nguội

Ar_m Nhiệt độ để xementit trong thép sau cùng tích bắt đầu hình thành khi làm nguội austenit

M_s Nhiệt độ austenit bắt đầu chuyển biến thành mactenxit khi làm nguội

M_f Nhiệt độ mà austenit gần như chuyển biến xong thành mactenxit khi làm nguội

M_x Nhiệt độ, ở đó có x % austenit đã được chuyển biến thành mactenxit trong quá trình nguội.

3.153. Thấm nitơ hai giai đoạn

Dạng thấm nitơ có ít nhất là một lần thay đổi điều kiện thấm (nhiệt độ và/hoặc thành phần khí) nhằm làm giảm chiều dày của lớp hợp chất bề mặt.

3.154. Thấm vanađi

Dạng hóa nhiệt luyện áp dụng đối với sản phẩm hợp kim sắt với mục đích làm giàu vanađi lớp bề mặt.

3.155. Nung dự bị hay nung sơ bộ

Nung tiến hành ở nhiệt độ thấp nhằm làm giảm nhẹ sự sốc nhiệt (tức giảm nhẹ sự sản sinh ứng suất nhiệt).

3.156. Thấm nitơ nhẹ

Dạng thấm nitơ tiến hành trong bể muối hoặc plasma ở nhiệt độ tương đối thấp để giảm bớt mức độ làm giàu nitơ bề mặt.

4. Phần bổ sung

4.1. Tổ chức dạng kim

Tổ chức được cấu tạo từ những dạng hình kim khi quan sát trên ảnh kim tương.

4.2. Hóa già

Hiện tượng dẫn tới sự thay đổi tính chất của sản phẩm hợp kim sắt do sự dịch chuyển của các nguyên tố hòa tan xen kẽ trong hợp kim, nó có thể xảy ra ở nhiệt độ thường hoặc lân cận.

4.3. Thép tôi không khí

Thép tự tôi cứng (đã bỏ không dùng)

Thép có độ thấm tôi lớn tới mức khi được nguội trong không khí cũng cho tổ chức mactenxit trong những vật thể có kích thước khá lớn.

4.4. Hợp kim

Sản phẩm bao gồm một nguyên tố kim loại với một hoặc nhiều nguyên tố khác cùng hòa tan nhau ở thể lỏng và có khả năng tạo thành dung dịch rắn hoặc tạo thành hợp chất với nhau.

4.5. Sắt alpha

Trạng thái ổn định của sắt nguyên chất ở nhiệt độ thấp hơn 911^oC.

CHÚ THÍCH:

1 Cấu trúc tinh thể của nó là lập phương thể tâm (lập phương tâm khối).

2 Đây là sắt từ ở nhiệt độ thấp dưới 768^oC (điểm Curie).

4.6. Austenit

Dung dịch rắn của một hay nhiều nguyên tố hợp kim trong sắt gama (4.21).

4.7. Thép austenit

Thép có tổ chức austenit ở nhiệt độ thường sau khi xử lý dung dịch rắn hóa.

CHÚ THÍCH: Thép austenit trạng thái đúc có thể chứa tới khoảng 20 % ferit.

4.8. Bainit

Dạng tổ chức giả ổn định được hình thành do sự phân hủy của austenit trong vùng nhiệt độ giữa nhiệt độ hình thành peclit và điểm bắt đầu chuyển biến mactenxit, tổ chức bainit được tạo bởi ferit quá bão hòa cacbon với cacbit tiết pha rất nhỏ min.

CHÚ THÍCH: Thông thường có sự khác biệt giữa

– Bainit trên được hình thành ở khu vực nhiệt độ cao của vùng nhiệt độ chuyển biến bainit nói trên, và

– Bainit dưới được hình thành ở khu vực nhiệt độ thấp của vùng nhiệt độ chuyển biến bainit nói trên.

4.9. Tổ chức dải

Tổ chức khi quan sát ảnh kim tương có những dải băng chạy song song theo hướng gia công nóng, nó là dấu hiệu trong quá trình gia công nóng chuyển biến đã xảy ra thành nhiều vùng tách biệt.

4.10. Gang

Hợp kim của sắt có hàm lượng cacbon lớn hơn 2 %.

CHÚ THÍCH: Khi có mặt với hàm lượng lớn các nguyên tố hợp kim tạo cacbit có thể làm thay đổi giới hạn dưới của cacbon.

4.11. Xêmenit

Một dạng cacbit của sắt ứng với công thức Fe₃C.

4.12. Sự tích tụ của các hạt tiết pha

Thay đổi hình học của các hạt tiết pha nhờ sự khuếch tán của các nguyên tố tạo nên tiết pha thông qua kim loại nền đi từ hạt nhỏ sang hạt lớn, (làm hạt nhỏ dần biến mất, hạt lớn dần lớn hơn).

CHÚ THÍCH: Thuật ngữ này không được coi là đồng nhất với ủ cầu hóa thép.

4.13. Phần cơ bản của tổ chức

Một pha đơn hoặc một hỗn hợp pha có nét riêng biệt khi quan sát tổ chức kim tương.

4.14. Đường kính tới hạn

Đường kính (d) của thanh thép hình trụ có chiều dài ≥ 3d sau khi tôi với điều kiện cho trước tổ chức 50 % mactenxit ở tâm.

4.15. Mặt gẫy hạt tinh thể

Mặt phá hủy của mẫu thử hiện rõ các hạt tinh thể trong điều kiện không xảy ra đáng kể biến dạng dẻo hoặc bị xé rách.

4.16. Sắt delta

Trạng thái ổn định của sắt nguyên chất ở giữa 1392^oC và điểm nóng chảy.

CHÚ THÍCH:

1 Cấu trúc tinh thể của nó là mạng lập phương thể tâm, giống như sắt alpha

2 Đây là vật liệu thuận từ.

4.17. Cacbit epxilon

Cacbit sắt với công thức gần đúng là Fe_2-4C.

4.18. Chuyển biến cùng tích

Chuyển biến thuận nghịch của austenit thành peclit (ferit + xêmentit) xảy ra ở nhiệt độ không đổi.

4.19. Ferit

Dung dịch rắn của một hay nhiều nguyên tố hòa tan trong sắt alpha (4.5) hoặc sắt delta (4.16).

4.20. Thép ferit

Thép có trạng thái ổn định ferit ở tất cả các nhiệt độ mà thép ở trạng thái rắn.

4.21. Sắt gamma

Trạng thái ổn định của sắt nguyên chất trong khoảng nhiệt độ trên 911^oC đến 1392^oC.

CHÚ THÍCH:

1 Cấu trúc tinh thể là lập phương diện tâm.

2 Đây là vật liệu thuận từ.

4.22. Hạt tinh thể

Phần tinh thể cơ bản của tổ chức đa tinh thể.

4.23. Biên giới hạt hay tinh giới hạt

Phần phân cách giữa hai hạt có phương mạng tinh thể khác nhau.

4.24. Sự lớn lên của hạt

Sự tăng kích thước hạt của sản phẩm hợp kim sắt khi nung ở nhiệt độ cao hơn hẳn Ac₃.

4.25. Kích thước hạt

Kích thước đặc trưng của hạt khi soi trên ảnh kim tương.

Xem TCVN 4393 (IS0 643).

CHÚ THÍCH: Bản chất của hạt cần được chỉ rõ, ví dụ austenit, ferit v.v.

4.26. Thép graphit

Thép với tổ chức được chủ ý cho một phần cacbon tiết pha dưới dạng graphit.

4.27. Thép sau cùng tích

Thép có chứa cacbon lớn hơn thành phần cùng tích.

4.28. Thép trước cùng tích

Thép có hàm lượng cacbon nhỏ hơn thành phần cùng tích.

4.29. Hợp chất liên kim

Hợp chất giữa hai hay nhiều kim loại có tính chất vật lý và cấu trúc tinh thể khác với các kim loại nguyên chất và các dung dịch rắn của chúng.

4.30. Lêđêburit

Tổ chức của hợp kim giữa sắt và cacbon, là sản phẩm của chuyển biến cùng tinh của austenit và xementit.

4.31. Thép lêđêburit

Thép tổ chức có chứa lêđêburit

4.32. Độ cứng đo với tải nhỏ

Độ cứng được đo dưới tải trọng trong khoảng 1,96 N đến 49,1 N.

4.33. Độ lớn hạt Mac–Quet–En

Kích thước hạt austenit được hình thành trong quá trình thấm cacbon và được xác định theo điều kiện thử nghiệm tiêu chuẩn.

CHÚ THÍCH: Chỉ số này được dùng đối với thép đã qua thấm cacbon (xem TCVN 4393 (IS0 643)).

4.34. Thép mactenxit hóa già

Thép có tính chất đặc trưng thu được sau khi nhiệt luyện hóa già mactenxit (xem maraging 3.96).

4.35. Mactenxit

Dạng dung dịch rắn giả ổn định với mạng tinh thể chính phương thể tâm.

CHÚ THÍCH: Nó được hình thành từ chuyển biến theo cơ chế không khuếch tán của austenit.

4.36. Hiệu ứng khối lượng

Ảnh hưởng của kích thước vật thể tới sự làm nguội.

4.37. Trạng thái giả ổn định

Trạng thái có vẻ ổn định ở ngoài điều kiện được xác định bởi giản đồ cân bằng.

4.38. Độ cứng tế vi

Độ cứng được đo ở tải nhỏ hơn 1,96 N.

4.39. Đường cong phân bố nitơ trên lớp thấm

Đường cong phân bố nồng độ nitơ theo khoảng cách từ bề mặt.

4.40. Pha mẹ

Pha mà từ đó hình thành một hoặc nhiều pha mới.

4.41. Peclit

Tổ hợp các tấm ferit và xementit được hình thành do sự phân rã cùng tích của austenit.

4.42. Pha

Bộ phận có cấu trúc đồng nhất của hệ.

CHÚ THÍCH: Các pha của sản phẩm hợp kim sắt có, ví dụ, ferit, austenit, xementit, v.v.

4.43. Phần tiết pha trước cùng tích

Phần tiết pha được hình thành trong quá trình phân rã của austenit trước khi xảy ra chuyển biến cùng tích.

CHÚ THÍCH: Trong thép trước cùng tích, phần tiết pha trước cùng tích là ferit; trong thép sau cùng tích, phần tiết pha trước cùng tích là cacbit.

4.44. Hiện tượng tỏa nhiệt khi chuyển biến pha

Hiện tượng làm tăng nhiệt độ do sự tỏa nhiệt đi kèm với chuyển biến của austenit trong quá trình làm nguội.

4.45. Austenit dư

Austenit còn giữ lại chưa chuyển biến ở nhiệt độ thường sau khi tôi.

4.46. Mactenxit thứ sinh

Mactenxit được hình thành trong quá trình nguội sau ram (tôi lần hai).

4.47. Tính nhạy cảm

Hiện tượng tăng độ nhạy cảm của thép không gỉ đối với sự ăn mòn tinh giới hạt do sự tiết cacbit trên tinh giới hạt.

CHÚ THÍCH: Với mục đích nghiên cứu tính chống ăn mòn tinh giới hạt, thường dùng thí nghiệm xử lý tăng tính mẫn cảm (xem ISO 3651 – 2).

4.48. Dung dịch rắn

Pha được hình thành bởi hai hoặc nhiều nguyên tố, ở trạng thái rắn, có cấu trúc tinh thể, thành phần đồng nhất.

CHÚ THÍCH: Cần phân biệt giữa dung dịch rắn thay thế trong đó các nguyên tử chất tan thay thế vị trí các nguyên tử dung môi, với dung dịch rắn xen kẽ, các nguyên tử chất tan nằm xen kẽ vào khoảng trống giữa các nguyên tử dung môi.

4.49. Thép

Sản phẩm hợp kim nền sắt với hàm lượng cacbon không nhiều hơn 2 %.

CHÚ THÍCH:

1 Sự có mặt với hàm lượng lớn các nguyên tố tạo cacbit có thể làm thay đổi giới hạn trên của hàm lượng cacbon.

2 Thuật ngữ đối với thép cacbon thích hợp cho nhiệt luyện và đối với thép hợp kim được định nghĩa theo TCVN 7446-1 và TCVN 7446-2 (ISO 4948- 2).

4.50. Khoảng nhiệt độ chuyển biến

Khoảng nhiệt độ mà ở đó sản phẩm xảy ra chuyển biến pha.

4.51. Tổ chức Widmannstaetten

Tổ chức xuất hiện khi sự hình thành pha mới phát triển dọc theo mặt tinh thể nhất định của dung dịch rắn pha mẹ.

CHÚ THÍCH: Trong thép trước cùng tích, tổ chức Widmannstaetten nhìn thấy trên mẫu kim tương là các kim ferit trên nền peclit. Trong thép sau cùng tích, các kim là xementit.

4.52. Xementit hợp kim

Xementit có công thức hóa học là (Fe,M)₃C, trong đó các nguyên tố hợp kim ví dụ như là mangan, crôm thay thế một phần sắt.

4.53. Gang dẻo

Gang có tổ chức là kết quả chuyển biến của gang trắng trong quá trình ủ gang dẻo.

4.53.1. Gang dẻo tâm trắng

Gang dẻo thu được bằng ủ thoát cacbon

4.53.2. Gang dẻo tâm đen

Gang dẻo thu được bằng ủ graphit hóa.

a) Nhiệt luyện hóa bền trực tiếp

 

b) Nhiệt luyện tôi cứng một lần

 

c) Nhiệt luyện tôi cứng với chuyển biến đẳng nhiệt

 

d) Nhiệt luyện tôi cứng hai lần

Hình 1 – Sơ đồ các chu trình xử lý nhiệt làm cứng

 

Hình 2 – Sơ đồ quá trình cấp nhiệt trong quá trình austenit hóa

 

Thư mục tài liệu tham khảo

[1] ISO 642: 1979, Thép – Thí nghiệm xác định độ thấm tôi bằng tôi đầu mút (Thử nghiệm Jomin).

[2] IS0 683-l: I987, Thép có thể nhiệt luyện, thép hợp kim và thép không gia công cắt – Phần 1: Thép cacbon tôi trực tiếp và thép rèn hợp kim thấp với các dạng sản phẩm rèn khác nhau.

[3] IS0 3651-2: 1976, Thép không gỉ austenit – Cách xác định khả năng chống ăn mòn tính giới hạt – Phần 2: Thử nghiệm ăn mòn trong môi chất axit sunphuric/sunphat đồng có ngâm phoi tiện của đồng (phương pháp thử monypenny strauss).

[4] TCVN 4507: 2007 (IS0 3887: 2002), Thép không hợp kim và hợp kim thấp – Cách xác định chiều sâu lớp thoát cacbon.

[5] TCVN 7446-1:2004, Thép – Phân loại – Phần 1: Phân loại thép cacbon không hợp kim và thép hợp kim trên cơ sở thành phần hóa học.

[6] TCVN 7446-2: 2004 (IS0 4948-2: 1981), Thép – Phân loại – Phần 2: Phân loại thép không hợp kim và thép hợp kim theo cấp chất lượng chính và đặc tính hoặc tính chất sử dụng.