Ống thép chính xác: Ống thép sáng bóng chính xác (ống thép chính xác) là một loại vật liệu ống thép có độ chính xác cao, được gia công bằng phương pháp kéo sợi tinh hoặc cán nguội từ các ống thép liền mạch thông thường (hoặc ống thép hàn có đường kính nhỏ). Do thành trong và thành ngoài của ống thép sáng bóng chính xác không có lớp oxit, có thể chịu được áp suất cao mà không bị rò rỉ, độ chính xác cao, độ hoàn thiện cao, không bị biến dạng sau khi uốn nguội, không bị nứt sau khi giãn nở và làm phẳng, v.v., chúng chủ yếu được sử dụng để sản xuất các bộ phận khí nén hoặc thủy lực, chẳng hạn như xi lanh hoặc xi lanh dầu. Chúng có thể là ống liền mạch hoặc ống hàn.
Thành phần hóa học của ống thép sáng bóng chính xác bao gồm cacbon (C), silic (Si), mangan (Mn), lưu huỳnh (S), phốt pho (P) và crom (Cr). Thép cacbon chất lượng cao, cán mịn, xử lý nhiệt sáng bóng không oxy hóa (trạng thái NBK), kiểm tra không phá hủy, thành trong của ống thép được chà bằng thiết bị chuyên dụng và rửa dưới áp suất cao, bôi dầu chống gỉ, và hai đầu được bịt kín để ngăn bụi. Thành trong và thành ngoài của ống thép có độ chính xác và độ hoàn thiện cao. Sau khi xử lý nhiệt, ống thép không có lớp oxit và thành trong sạch. Ống thép có thể chịu được áp suất cao, không bị biến dạng khi uốn nguội, và không bị nứt khi giãn nở hoặc làm phẳng. Ống thép chính xác có thể chịu được nhiều biến dạng phức tạp và gia công cơ khí khác nhau. Màu sắc ống thép: trắng sáng bóng, có độ bóng kim loại cao.
Các ứng dụng chính của ống thép chính xác:
Ô tô, các bộ phận cơ khí và các loại máy móc khác có yêu cầu cao về độ chính xác và độ hoàn thiện của ống thép. Người sử dụng ống thép chính xác không phải là những người duy nhất có yêu cầu cao về độ chính xác và độ hoàn thiện. Bởi vì ống thép sáng bóng chính xác có độ chính xác cao và dung sai có thể được duy trì ở mức 2-8 dây, nhiều người sử dụng trong ngành gia công cơ khí đang dần chuyển đổi ống thép liền mạch hoặc thép tròn thành ống thép sáng bóng chính xác để tiết kiệm nhân công, vật liệu và thời gian.
Ảnh hưởng của các nguyên tố trong ống sáng chính xác đến độ giòn khi tôi luyện ở nhiệt độ cao được chia thành:
(1) Các nguyên tố tạp chất như phốt pho, thiếc, antimon, v.v. gây ra hiện tượng giòn ở nhiệt độ cao của các ống sáng chính xác.
(2) Các nguyên tố hợp kim thúc đẩy hoặc làm chậm hiện tượng giòn ở nhiệt độ cao dưới các hình thức và mức độ khác nhau. Crom, mangan, niken, silic và các nguyên tố khác đóng vai trò thúc đẩy, trong khi molypden, vonfram, titan và các nguyên tố khác đóng vai trò làm chậm. Cacbon cũng đóng vai trò thúc đẩy.
Nhìn chung, ống thép cacbon sáng bóng chính xác không nhạy cảm với hiện tượng giòn do tôi luyện ở nhiệt độ cao. Thép hợp kim hai hoặc nhiều nguyên tố chứa crom, mangan, niken và silic thì rất nhạy cảm, và độ nhạy cảm của chúng thay đổi tùy thuộc vào loại và hàm lượng các nguyên tố hợp kim.
Cấu trúc ban đầu của các ống thép sáng chính xác đã tôi luyện có sự khác biệt đáng kể về độ nhạy cảm với hiện tượng giòn do tôi luyện ở nhiệt độ cao của thép. Cấu trúc mactenxit tôi luyện ở nhiệt độ cao nhạy cảm nhất với hiện tượng giòn do tôi luyện ở nhiệt độ cao, tiếp theo là cấu trúc bainit tôi luyện ở nhiệt độ cao, và cấu trúc pealit có độ nhạy cảm thấp nhất.
Nguyên nhân chính gây ra hiện tượng giòn khi tôi nhiệt độ cao ở các ống thép sáng chính xác thường được cho là do các nguyên tố tạp chất như phốt pho, thiếc, antimon và asen tích tụ tại các ranh giới hạt austenit ban đầu, dẫn đến hiện tượng giòn tại ranh giới hạt. Các nguyên tố hợp kim như mangan, niken và crom cùng tích tụ với các nguyên tố tạp chất trên tại ranh giới hạt, thúc đẩy sự làm giàu các nguyên tố tạp chất và làm trầm trọng thêm hiện tượng giòn. Ngược lại, molypden có tương tác mạnh với các nguyên tố tạp chất như phốt pho, có thể tạo ra các pha kết tủa trong tinh thể và cản trở sự tích tụ phốt pho tại ranh giới hạt, từ đó làm giảm hiện tượng giòn khi tôi nhiệt độ cao. Các nguyên tố đất hiếm cũng có tác dụng tương tự như molypden. Titan thúc đẩy hiệu quả hơn sự kết tủa của các nguyên tố tạp chất như phốt pho trong tinh thể, do đó làm suy yếu sự tích tụ các nguyên tố tạp chất tại ranh giới hạt và làm giảm hiện tượng giòn khi tôi nhiệt độ cao.
Các biện pháp nhằm giảm hiện tượng giòn do nhiệt độ cao của các ống sáng chính xác bao gồm:
(1) Sử dụng làm mát bằng dầu hoặc làm mát nhanh bằng nước sau khi tôi luyện ở nhiệt độ cao để ngăn chặn sự phân tách các nguyên tố tạp chất tại ranh giới hạt;
(2) Sử dụng ống sáng chính xác có chứa molypden. Khi hàm lượng molypden trong thép tăng lên 0,7%, xu hướng giòn do tôi luyện ở nhiệt độ cao giảm đáng kể. Khi vượt quá giới hạn này, các cacbua giàu molypden đặc biệt được hình thành trong ống thép chính xác số 20, hàm lượng molypden trong ma trận giảm, và xu hướng giòn của ống sáng chính xác lại tăng lên;
(3) Giảm hàm lượng các nguyên tố tạp chất trong ống thép chính xác 20#;
(4) Đối với các bộ phận hoạt động trong vùng giòn nhiệt độ cao trong thời gian dài, việc chỉ thêm molypden khó có thể ngăn ngừa hiện tượng giòn. Chỉ bằng cách giảm hàm lượng các nguyên tố tạp chất trong ống thép chính xác 20#, cải thiện độ tinh khiết của ống sáng chính xác và bổ sung hợp kim hỗn hợp nhôm và các nguyên tố đất hiếm, mới có thể ngăn ngừa hiệu quả hiện tượng giòn nhiệt độ cao.
Các trạng thái giao hàng chính của ống thép chính xác: NBK (+N), GBK (+A), BK (+C), BKW (+LC) và BKS (+SR). Sau khi tôi ống thép sáng chính xác để thu được cấu trúc mactenxit, tôi ở dải nhiệt độ 450-600℃; hoặc sau khi tôi ở 650℃, làm nguội chậm qua 350-600℃; hoặc sau khi tôi ở 650℃, nung nóng trong thời gian dài ở dải nhiệt độ 350-650℃, tất cả đều sẽ làm cho ống thép sáng chính xác trở nên giòn. Nếu ống thép chính xác 20# giòn được nung nóng lại đến 650℃ và sau đó làm nguội nhanh, độ dẻo dai có thể được phục hồi, vì vậy nó cũng được gọi là “độ giòn tôi có thể đảo ngược”. Độ giòn tôi ở nhiệt độ cao biểu hiện bằng sự tăng nhiệt độ chuyển tiếp giữa độ dẻo dai và độ giòn của ống thép sáng chính xác. Độ nhạy thường được biểu thị bằng sự khác biệt (%ΔT) giữa nhiệt độ chuyển tiếp từ trạng thái dẻo dai sang trạng thái giòn của trạng thái dẻo dai và trạng thái giòn. Độ giòn khi tôi luyện ở nhiệt độ cao càng nghiêm trọng thì tỷ lệ gãy vỡ giữa các hạt trong quá trình gãy vỡ của ống kim loại sáng bóng chính xác càng cao.
Thời gian đăng bài: 31 tháng 10 năm 2024