ẢNH HƯỞNG CỦA PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG LẠNH ĐẾN SỰ CHUYỂN BIẾN TỔ CHỨC CACBIT TRONG THÉP SKD11 SAU KHI TÔI | Khánh | TNU Journal of Science and Technology

ẢNH HƯỞNG CỦA PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG LẠNH ĐẾN SỰ CHUYỂN BIẾN TỔ CHỨC CACBIT TRONG THÉP SKD11 SAU KHI TÔI

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 14/10/21                Ngày hoàn thiện: 28/02/22                Ngày đăng: 28/02/22

Các tác giả

1. Vũ Văn Khánh Email to author, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Nam Định
2. Trần Thị Mai, Viện Cơ khí Năng lượng và Mỏ - Vinacomin
3. Nguyễn Xuân Trường, Viện Cơ khí Năng lượng và Mỏ - Vinacomin

Tóm tắt


Tổ chức cacbit quyết định đến độ cứng và độ chịu mài mòn của thép SKD11. Tuy nhiên, tùy thuộc vào phương pháp xử lý nhiệt mà tổ chức này có thể thay đổi để nâng cao độ cứng của thép SKD11. Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu quá trình chuyển biến tổ chức cacbit và tính chất của thép SKD11 khi tôi ở nhiệt độ 1050oC với thời gian giữ nhiệt 30 phút và sau đó được xử lý lạnh ở các nhiệt độ (-20oC; -80oC) với 2 chế độ thời gian khác nhau 2h và 24h. Kết quả cho thấy rằng:  Trường hợp thép SKD11 được tôi và giữ nhiệt thì bên trong thép xuất hiện tổ chức cacbit chủ yếu ở dạng M7C3 và độ cứng khoảng 57HRC. Trường hợp thép SKD11 được xử lý lạnh thì dung dịch rắn mactenxit và austenit dư trong thép đã tiết ra pha cacbit dạng M3C2 nhỏ mịn kích thước cỡ 0,1÷ 0,5μm, lượng cacbit có xu hướng thay đổi tùy thuộc vào nhiệt độ xử lý lạnh -20oC (~16% cacbit); -80oC (~20% cacbit). Thời gian xử lý lạnh kéo dài có xu hướng làm tăng nhẹ hàm lượng cacbit nhưng không đáng kể. Mẫu thép sau khi đươc xử lý lạnh ở các nhiệt độ khác nhau đều cho độ cứng cao và ổn định trên 63HRC.

Từ khóa


Xử lý nhiệt độ âm; Gia công lạnh; Xử lý nhiệt; Thép SKD11; Cacbit

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo


[1] ‎ASM International, ASM Metals HandBook Vol 4 - Heat Treating, 10th ed, USA, 1991.

[2] V. T. Trinh, V. T. Nguyen, V. G. Hoang, A. S. Nguyen, H. T. Pham, T. H. Nguyen, and H. D. Bui, “Study on heat treatment of SKD11 steel for high precise gauges using for mechanical assembly,” Science and Technology of Metals, vol. 87, pp. 33-39, 2019.

[3] Y. Meng, J. -Y. Zhang, H. Zhan, Q. Chen, J. Zhou, S. Sugiyama, and J. Yanagimoto, “Effects of subsequent treatments on the microstructure and mechanical properties of SKD11 tool steel samples processed by multi-stage thixoforging,” Materials Science and Engineering A, vol. 762, 2019, Art. no. 138070, doi: 10.1016/j.msea.2019.138070.[4] T. T. H. Phung and A. S. Nguyen, “Decode defects to improve the quality of cold working dies of SKD11 Steel,” Science and Technology of Metals, vol. 35, pp. 31-35, 2011.

[5] V. H. Nguyen and T. C. Le, ”Low temperature carbonitriding of die steels SKD61 and SKD11 by liquid method for diffusion layer with dispersive carbide and nitride particles,” Science and Technology of Metals, vol. 10, pp.25-29, 2007.

[6] T. T. H. Phung and V. D. Nguyen, “Nitriding of SKD11 Steel used for the deep drawing an press forming dies,” Science and Technology of Metals, no. 32, pp. 36-40, 2010.

[7] D. Das, A. K. Dutta, and K. K. Ray, “Sub-zero treatments of AISI D2 steel: Part I. Microstructure and hardness,” Materials Science and Engineering A , vol. 527, pp. 2182-2193, 2010.

[8] D. Das, A. K. Dutta, and K. K. Ray, “Sub-zero treatments of AISI D2 steel: Part II. Wear Behaviour,” Materials Science and Engineering A, vol. 527, pp. 2194-2206, 2010.

[9] G. Roberts, G. Krauss, and R. Kennedy, Tool Steels, 5th ed, ASM International, Metals Park, OH, USA.

[10] R. E. Reed-Hill and R. Abbashian, Physical Metallugy Principles, 3rd ed, PWS Publishing Company, Boston.

[11] H. Scott, “Relation of the high-temperature treatment of high-speed steel to secondary hardening and red-hardness” Scientific Papers of the Bureau of Standards, vol. 16, no. 395, pp. 521-536, 1920

[12] D. N. Korade, “Effect of Deep Cryogenic treatment on Tribological Behaviour of D2 Tool Steel - An Experimental Investigation,” Materials Today: Proceedings, vol. 4, no. 8, pp. 7665-7673, 2017.

[13] K. Masuda, M. Oguma, S. Ishihara, and A. J. McEvily, “Investigation of subsurface fatigue crack growth behavior of D2 tool steel (JIS SKD11) based on a novel measurement method,” International Journal of Fatigue, vol. 133, April 2020, Art. no. 105395, doi: 10.1016/j.ijfatigue.2019.105395

[14] D. N. Collins and J. Dormer, “Deep cryogenic treatment of a D2 cold-work tool steel,” Heat Treat Met, vol. 3, p. 71e4, 1997.

[15] J. H. Sung, C. G. Lee, Y. Z. You, Y. K. Lee, and J. Y. Kim, “Microstructural Changes of SKD11 Steel during Carbide Dispersion Carburizing and Subzero Treatment,” Solid State Phenomena, vol. 118, pp. 115-120, 2016.




DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.5176

Các bài báo tham chiếu

  • Hiện tại không có bài báo tham chiếu
Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên
Phòng 408, 409 - Tòa nhà Điều hành - Đại học Thái Nguyên
Phường Tân Thịnh - Thành phố Thái Nguyên
Điện thoại: 0208 3840 288 - E-mail: jst@tnu.edu.vn
Phát triển trên nền tảng Open Journal Systems
©2018 All Rights Reserved