Page 193 - Sổ Tay Chuyên Ngành Hàn

NHIỆT LUYỆN BỀ MẶT
Nhiệt luyện bề m ặt là quá trình mang tính cục bộ để tạo bề m ặt
cứng trên kim loại với chiều dày 1/16 (0,0625) đến 3/8 (0,375) inch.
Quá trình nhiệt luyện bề m ặt gồm hai hoạt động: (1) tẩm carbon để
mặt ngoài thấm đủ lượng carbon, và (2) nhiệt luyện các phần đã
tẩm carbon để hóa bền vỏ ngoài, đồng thời cung cấp các tính chất
vật lý cần thiết cho lõi kim loại bên trong. Sự nhiệt luyện bề m ặt
thường liên quan đến cả hai hoạt động này.
Giai đoạn tẩm carbon được thực hiện bằng cách nung chi tiết
đến nhiệt độ thâ’p hơn điểm nóng chảy với sự hiện diện của vật liệu
giải phóng carbon tại nhiệt độ nung. Vật liệu này có thể ở dạng rắn
(than củi, than coke,...), dạng lỏng (natri cyanua, các muôi khác),
hoặc dạng khí (methane, propane, butane). Thông thường, chỉ một
phần chi tiết được nhiệt luyện bề mặt. Trong trường hợp đó, có bốn
cách để ngăn sự nhiệt luyện xảy ra trên các phần không cần thiết.
1. Mạ đồng.
2. Che các phần không cần nhiệt luyện bằng đất sét chịu lửa.
3. Dùng ống lót hoặc vòng kẹp che phần không cần nhiệt luyện.
4. Vùi trong cát.
Có thể áp dụng một trong bô'n phương pháp trên để che phần
muốn duy trì tính mềm dẻo. Trong đó, phương pháp mạ đồng đặc
biệt thích hợp khi tẩm carbon bằng vật liệu dạng lỏng. Kích thước,
hình dạng chi tiết, và loại thép sẽ xác định phương pháp bảo vệ và
quá trình nhiệt luyện bề mặt.
Lò nhiệt luyện bề m ặt phải cung câ"p nhiệt đồng đều, và thép
phải được chọn lựa cẩn thận. Từ khi dầu và khí đôT được sử dụng
thay cho than đá, câu tạo lò nhiệt luyện bề m ặt đã thay đổi nhiều.
Cần tính toán cẩn thận đối với vật liệu chứa carbon dùng để bao
bọc các chi tiết và cả hộp đựng vật liệu này. Hoạt động bao bọc chi
tiết được xem là khâu chuẩn bị để nhiệt luyện cục bộ.
Trong quá trình nhiệt luyện bề m ặt, các chi tiết kim loại bọc
trong vật liệu chứa carbon sẽ được gia nhiệt đến màu đỏ anh đào
trong bình kín, sau đó làm nguội đột ngột trong bể làm nguội. Các
vật đúc bằng gang dẻo có thể được nhiệt luyện bề m ặt để tạo độ
bóng. Đôi với sắt dẻo, có thể nhiệt luyện bề m ặt bằng cách nung
chi tiết đến nóng đỏ, quét kali cyánua lên bề m ặt hoặc nhúng chi

191