Tiểu luận môn Vật liệu kim loại học - Năm học 204-2015 - Phan Thanh Đăng

ính
Là những đặc trưng cơ học biểu thị khả năng của kim loại hay hợp kim chịu được tác động của các loại tải trọng. các đặc chưng đó bao gồm.
a) Độ bền: là khả năng của vật liệu chịu được tác động của ngoại lực mà không bị phá hủy. độ bền kí hiệu bằng chữ б
Tùy theo dạng khác nhau của ngoại lực ta có các loại độ bền: độ bền kéo бk, độ bền uốn бu , độ bền nén бn.
Giá trị độ bền được tính theo công thức
 б= P (N/mm2) 
F0
b) Độ cứng: là khả năng của vật liệu chống lại biến dạng dẻo cục bộ khi có ngoại lực tác động lên kim loại thông qua vật nén. Nếu cùng một giá trị lực nén, vết lõm biến dạng trên mẫu đo càng lớn, càng sâu thì độ cứng của mẫu kim loại đó càng kém.
Độ cứng Brinen được tính theo công thức
P
HB=
F
c) Độ dãn dài tương đối δ(%) là tỉ lệ tính theo phần trăm giữa lượng dãn dài sau khi kéo và chiều dài ban đầu.
δ=l1 −l0 100% . 
 l0 
l0 và l1 là độ dài trước và sau khi kéo tính cùng đơn vị đo (mm)
d). Độ dai va chạm ( ak) : có những chi tiết máy sau khi làm việc phải chịu các tải trọng tác dụng đột ngột. Khả năng chịu đựng của vật liệu bởi các tải trọng đó mà không bị phá hủy gọi là độ dai va chạm. Ký hiệu của nó là ak (J/mm2)
2 Lý tính
Là những tính chất của kim loại thể hiện thể hiện qua các hiện tượng vật lý khi thành phần hóa học của kim loại đó không thay đổi.
Lý tính cơ bản của kim loại gồm có : khối lượng riêng, nhiệt độ nóng chảy, tính dãn nở, tính dẫn điện và dẫn từ.
Khối lượng riêng là khối lượng của một cm3 vật chất. Nếu gọi m là khối lượng của vật chất, v là thể tích vật chất, γ là khối lượng riêng của vật chất thì ta có công thức
γ = m (kg /m3) 
 V
Tính dãn nở
Tính dẫn nhiệt
Tính dẫn điện
Từ tính
3. Hóa tính
- Tính chịu ăn mòn
- Tính chịu nhiệt
- Tính chịu axit
4. Tính công nghệ: là khả năng thay đổi trạng thái của kim loại, hợp kim, tính công nghệ bao gồm các tính chất sau
a) Tính đúc: Được đặt chưng bởi độ chảy loãng, độ co và tính thiên tích độ chảy loãng biểu thị khả năng điền đầy khuôn của kim loại và hợp kim. Nếu độ chảy loãng càng cao thì tính đúc càng tốt, độ co càng lớn thì tính đúc càng kém.
b) Tính rèn: là khả năng biến dạng vĩnh cửu của kim loại khi chịu tác dụng của ngoại lực, để tạo thành hình dạng của chi tiết mà không bị phá vở.
c Tính Hàn: Là khả năng tạo thành sự liên kết giữa các phần tử hàn khi bị nung nóng sơ bộ chỗ mối hàn đến trạng thái chảy hay dẻo.
Câu 2 Trình bày tính chất và ứng dụng của nhôm và đồng ?
Các đặc tính của nhôm: 
Có mạng lập phương diện tâm và không thay đổi hình thù theo nhiệt độ - Khối lượng riêng nhỏ 2,7g/cm3 nên dùng rộng rãi trong chế tạo máy bay. - Tính chống ăn mòn cao (ăn mòn hóa học, ăn mòn điện hóa)do bề mặt có lớp màng ôxit Al2O3 xít chặt có tính bảo vệ cao 
Tính dẫn điện và dẫn nhiệt cao.(trọng lượng như nhau nhôm dẫn điện tốt hơn đồng) 
Nhiệt độ nóng chảy thấp 6600c, dễ dàn nấu luyên nhưng không làm việc ở nhiệt độ cao và co ngót lớn khi đúc 6%. 
Độ bền tương đối thấp nên trong chế tạo máy không dùng nhôm nguyên chất. 
Tính dẻo cao nên dễ biến dạng ở trạng thái nguội và nóng. b. Các sốhiệu của nhôm: 
Kí hiệu A. chia làm 3 nhóm 
Nhóm có độ sạch đặc biệt A999 
Nhóm có độ sạch cao A995, A99, A97, A95, 
Nhóm có độ sạch kỷ thuật A85, A8, A7, A6, A5, A0 
Phân loại hợp kim nhôm 
*Hợp kim nhôm biến dạng 
+Không hóa bền được bằng nhiệt (): khi nung nóngvà làm nguội điều không có chuyển biến pha. 
+ hóa bền được bằng nhiệt (+pha thứ hai): khi nung pha này hòa tan vào dung dịch rắn làm tăng độ bền. 
Ứng dụng:
*Hợp kim nhôm đúc: Là loại hợp kim nhôm với thành phần nguyên tố hợp kim sao cho tổ chức của nó chứa chủ yếu là cùng tinh có tính đúc cao. HK nhôm đúc chứa lượng nguyên tố HK cao hơn nhôm biến dạng. 
*Hợp kim nhôm thiêu kết: là loại HK nhôm được chế tạo từ nguyên liệu ban đầu là bột ép và thiêu kết. 
*Hợp kim nhôm làm ổ trượt. 
*Các chi tiết chịu lực và cần có độ dẻo cao, dẫn điện và dẫn nhiệt tốt, làm đinh tán, làm tụ điện, làm pittong động cơ nhiệt, 
Tính chất của Đồng: Đồng có tính dẫn điện dẫn nhiệt tốt, tính chống ăn mòn cao, dễ gia công bằng áp lực ở trạng thái nóng và nguội, có thể dát mỏng thành tấm có chiều dày 0,05mm.
* Tính chất vật lí:
- Khối lượng riêng (20oC) (g/cm3)	8.94
- Nhiệt độ nóng chảy (oC)	1083
- Hệ số dẫn nhiệt ở 20oC (calo/cm.s.oC)	0,923
- Hệ số dãn dài (0-100oC)	16,5.10-6
- Điện trở suất ở 20oC (Ω.mm2/m)	0,01784
- Độ dẫn điện ở 20oC (m/Ω.mm2)	57
Nhiệt độ nóng chảy ở 1083oC; dẻo; dễ biến dạng; nhưng độ bền thấp 160N/mm2.
Đồng nguyên chất kém bền và tính công nghệ kém nên ít dung. Vì vậy thường dùng là các hợp kim đồng ( đồng thanh và đồng thao) là chủ yếu.
Ứng dụng: Dùng làm dây dẫn điện, làm đồng đúc (sản phẩm đúc),làm hợp kim phụ.
Câu 3: Trình bày tính chất và ứng dụng của Nhôm và hợp kim nhôm?
Tính chất của Nhôm
Khối lượng riêng nhỏ (~2,7g/cm³) 
Tính chống ăn mòn 
Tính dẫn điện cao
Mềm (HB=25) nhưng dẻo
Nhiệt độ nóng chảy 660 0 C
Độ bền thấp бb =60N/mm2, độ cứng: Thấp.
Phân loại: chia làm 2 loại:
* Hợp kim nhôm biến dạng
Được chia làm hai loại là hợp kim nhôm biến dạng hoá bền được bằng nhiệt luyện và hợp kim nhôm biến dạng không hoá bền được bằng nhiệt luyện. Có một số ứng dụng sau:
Nhôm thương phẩm (>99,0%):
Dùng trong công nghiệp hoá học, thực phẩm, đông lạnh, làm thùng chứa (AA1060)
Dùng làm dây cáp điện (dây trần hoặc dây bọc): AA1350
Tạp chất có hại trong nhôm sạch bao gồm: Fe, Si tạo lên các pha giòn FeAl
Hợp kim Al-Mn
Hợp kim Al-Mg
Hợp kim nhôm đúc
Hợp kim Al-Si (Silumin)
Hợp kim Al-Si-Mg(Cu)
Là các loại hợp kim với khoảng Si rộng (5-20%) và có thêm Mg (0,3-0,5%) để tạo pha hoá bền Mg2Si nên các hệ Al-Si-Mg phải qua hoá bền.
Cho thêm Cu (3-5%) vào hệ Al-Si-Mg để cải thiện cơ tính và có tính đúc tốt do có các thành phần gần với cùng tin Al-Si-Cu nên được sử dụng trong đúc piston (AA390.0), nắp máy của động cơ đốt trong.
Ứng dụng
Tính theo cả số lượng lẫn giá trị, việc sử dụng nhôm vượt tất cả các kim loại khác, trừ sắt, và nó đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế thế giới. Nhôm nguyên chất có sức chịu kéo thấp, nhưng tạo ra các hợp kim với nhiều nguyên tố như đồng, kẽm,magiê, mangan và silic. Khi được gia công cơ-nhiệt, các hợp kim nhôm này có các thuộc tính cơ học tăng lên đáng kể.
Các hợp kim nhôm tạo thành một thành phần quan trọng trong các máy bay và tên lửa do tỷ lệ sức bền cao trên cùng khối lượng.
Các loại vỏ phủ nhôm đôi khi được dùng thay vỏ phủ vàng để phủ vệ tinh nhân tạo hay khí cầu để tăng nhiệt độ cho chúng, nhờ vào đặc tính hấp thụ bức xạ điện từ của Mặt Trời tốt, mà bức xạ hồng ngoại vào ban đêm thấp.
Hợp kim nhôm, nhẹ và bền, được dùng để chế tạo các chi tiết của phương tiện vận tải (ô tô, máy bay, xe tải, toa xe tàu hỏa, tàu biển, v.v.)
Đóng gói (can, giấy gói, v.v)
Xử lý nước
Xây dựng (cửa sổ, cửa, ván, v.v; tuy nhiên nó đã đánh mất vai trò chính dùng làm dây dẫn phần cuối cùng của các mạng điện, trực tiếp đến người sử dụng.[15])
Các hàng tiêu dùng có độ bền cao (trang thiết bị, đồ nấu bếp, v.v)
Các đường dây tải điện (mặc dù độ dẫn điện của nó chỉ bằng 60% của đồng, nó nhẹ hơn nếu tính theo khối lượng và rẻ tiền hơn[16]
Chế tạo máy móc.
Mặc dù tự bản thân nó là không nhiễm từ, nhôm được sử dụng trong thép MKM và các nam châm Alnico.
Nhôm siêu tinh khiết (SPA) chứa 99,980%-99,999% nhôm được sử dụng trong công nghiệp điện tử và sản xuất đĩa CD.
Nhôm dạng bột thông thường được sử dụng để tạo màu bạc trong sơn. Các bông nhôm có thể cho thêm vào trong sơn lót, chủ yếu là trong xử lý gỗ — khi khô đi, các bông nhôm sẽ tạo ra một lớp kháng nước rất tốt.
Nhôm dương cực hóa là ổn định hơn đối với sự ôxi hóa, và nó được sử dụng trong các lĩnh vực khác nhau của xây dựng.
Phần lớn các bộ tản nhiệt cho CPU của các máy tính hiện đại được sản xuất từ nhôm vì nó dễ dàng trong sản xuất và độ dẫn nhiệt cao.
Ôxít nhôm, alumina, được tìm thấy trong tự nhiên dưới dạng corunđum, emery, ruby và saphia và được sử dụng trong sản xuất thủy tinh. Ruby và saphia tổng hợp được sử dụng trong các ống tia laser để sản xuất ánh sáng có khả năng giao thoa.
Sự ôxi hóa nhôm tỏa ra nhiều nhiệt, nó sử dụng để làm nguyên liệu rắn cho tên lửa, nhiệt nhôm và các thành phần của pháo hoa.
Phản ứng nhiệt nhôm dùng để điều chế các kim loại có nhiệt độ nóng chảy cao (như crôm Cr Vonfarm W...)
Câu 4: Trình bày tính chất và ứng dụng của Đồng và hợp kim đồng?
 v Đồng nguyên chất:
 - Kim loại màu đỏ, trọng lượng riêng 8,93g/cm3, nhiệt độ nóng chảy 10830C, có tinh thể lập phương, thể tâm.
 - Dẫn điện, nhiệt cao
 - Bị oxi hóa ở nhiệt độ cao, bền trong không khí
 - Dễ hòa tan trong axit nitrit HNO3 , H2SO4 , HCl, bền trong dung dịch kềm.
 - Dẻo, dễ biến dạng
 - Đồng nguyên chất kém bền và tính công nghệ kém nên ít dùng trong chế tạo máy mà dùng hợp kim đồng có tính gia công cắt tốt, tính đúc tốt.
 Ứng dụng : dùng làm dây điện và các hợp kim tinh khiết, cao cấp.
 v Hợp kim đồng:
 * Đồng thau: là hợp kim đồng và kẽm (với kẽm không quá 45%). Nếu trong đồng chứa Zn<39% thì đồng thau có cấu tạo 1 pha mềm và dẻo; Nếu Zn (40-45)% thì đồng thau có cấu tạo 2 pha nó cứng và giòn hơn.
 - Phân biệt 2 loại đồng thau: đồng thau có thể gia công áp lực và đồng thau đúc 
 * Đồng thanh: là hợp kim đồng pha thêm nhôm, kẽm, silic, crom ; Đồng thanh dễ cắt gọt và chống mài mòn cao dùng để chế tạo ổ trục.
 - Có nhiều loại đồng thanh:
 + Đồng thanh thiếc: là loại dùng để đúc trong chế tạo máy, sử dụng đồng thanh thiếc <10%Zn, nếu vượt quá sẽ giòn.
 Dùng làm chi tiết chịu ma sát, mài mòn làm hợp kim đỡ ma sát, làm các chi tiết của máy kéo.
 + Đồng thanh nhôm: giống như đồng thanh thiếc có thêm Al, Fe, Mn, Ni nếu chứa nhiều nhôm rất giòn nên cho Fe, Mn, Ni cho đồng thanh nhôm bớt giòn và tăng độ bền. về độ chịu ăn mòn tốt hơn đồng thanh thiếc đặt biệt là trong nước biển cũng như nhiệt độ cao; Đồng thanh nhôm co ngót lớn gây nứt khó hàn.
 * Hợp kim đồng đặt biệt:
- Đồng thanh Berili chứa 2- 2,5% Berili có cơ tính cao, dẫn điện, chịu ăn mòn, độ bền và độ đàn hồi cao.
- Đồng thanh Titan chịu độ bền nhiệt cao có chứa 5% Ti.
- Hợp kim đồng chì chịu mòn rất cao sử dụng làm các ổ trượt trong ngành chế tạo máy.
Câu 5: Trình bày khái niệm, tính chất của gang? Phân loại gang và ứng dụng trong thực tế?
- Gang là hợp kim của sắt và cacbon với lượng C = (2,14 ÷ 6,67)%. Gang chứa tạp chất Si, Mn, S, P và các nguyên tố khác.
- Hàm lượng cacbon cao nên tổ chức của gang ở nhiệt độ thường cũng như ở nhiệt độ cao đều tồn tại lượng xementit cao. Đặc tính chung: cứng và giòn, có nhiệt độ nóng chảy thấp, dễ đúc...
- Cùng với cacbon, nguyên tố Si thúc đẩy sự graphit hóa, nghĩa là phân hủy Fe3C thành Fe và cacbon tự do khi kết tinh. Ngược lại Mn làm cản trở sự graphit hóa nhằm tạo ra Fe3C và gang trắng. Lượng Si thay đổi trong gang ở giới hạn từ 1,5÷3,0%, Mn thay đổi tương ứng với Si ở giới hạn 0,5÷1,0%
- Tạp chất S và P làm hại đến cơ tính của gang. Nhưng P phần nào làm tăng tính chảy loãng, tăng tính chống mài mòn do đó có thể có hàm lượng đến 0,1÷0,2%P.
- Nguyên tố cacbon: nguyên tố này tạo ra cùng với Fe các tổ chức trong gang. Cacbon càng nhiều graphit hóa càng mạnh, nhiệt độ chảy càng giảm. Nhung tăng hàm lượng cacbon sẽ làm giảm độ bền, tăng giòn. Ví dụ trong gang xám hàm lượng cacbon giới hạn từ 2,8÷3,5%.
- Phân loại:
	+ Gang trắng: dùng làm các chi tiết yêu cầu độ cứng cao ở bề mặt làm việc trong điều kiện chịu mài mòn như: bi nghiền, bề mặt trục cán, mép lưỡi cày, bề mặt vành bánh xe lu, vành ngoài bánh xe lửa...
	+ Gang xám: dùng làm các chi tiết chịu nén, chế tạo bánh đà, thân máy, chế tạo chi tiết vỏ xilanh, làm ổ trượt
	+ Gang cầu: dùng làm trục khuỷu, trục cán,
	+ Gang dẻo: Được sử dụng nhiều làm các chi tiết trong ô tô, các máy nông nghiệp, máy kéo, máy dệt.
Câu 6: Trình bày khái niệm, tính chất và ứng dụng của nhiệt luyện thép? Phân loại thép và ứng dụng trong thực tế?
Khái niệm: 
Nhiệt luyện là công nghệ nung nóng kim loại đến nhiệt độ xác định, giữ nhiệt độ đó trong thời gian thích hợp, sau đó làm nguội với tốc độ quy định làm thay đổi tổ chức, biến đổi tính chất theo phương hướng chọn trước.
	Việc xác định nhiệt độ nung nóng, thời gian giữ nhiệt, tốc độ làm nguội phụ thuộc vào mục đích đặt ra trước (không thể áp dụng cùng một công nghệ nhiệt luyện giống nhau)
	Khi nhiệt luyện không được nung kim loại đến trạng thái nóng chảy hay chảy bộ phận. Trong quá trình nhiệt luyện, kim loại luôn ở trạng thái rắn, hình dạng, kích thước không đổi (đổi rất ít). Kết quả nhiệt luyện được đánh giá bằng tổ chức bên trong kim loại và biểu thị qua tính chất, nên công tác kiểm tra nhiệt luyện rất quan trọng.
Tính chất và ứng dụng:
	Các yếu tố quan trọng đặc trưng cho quá trình nhiệt luyện là nhiệt độ nung nóng, thời gian giữ nhiệt và tốc độ làm nguội.
Nhiệt độ nung nóng t0nung là nhiệt độ cao nhất phải đạt đến khi nung nóng.
Thời gian giữ nhiệt là thời gian cần thiết duy trì kim loại ở nhiệt độ nung.
Tốc độ nguội nguội là độ giảm của nhiệt độ theo thời gian sau thời gian giữ nhiệt, tính ra 0C/s
Ngoài ra người ta còn quy định tốc độ nung nóng đối với một số trường hợp không được lớn hơn giá trị cho phép để tránh nứt khi nung.
Phân loại thép và ứng dụng trong thực tế:
Thép
Thép cacbon
Thép hợp kim
Thép cacbon kết cấu
Thép cacbon dụng cụ
Thép hợp kim kết cấu
Thép hợp kim dụng cụ
Thép gió
Thép hợp kim đặc biệt
Thép cacbon kết cấu chất lượng thường
Thép cacbon kết cấu chất lượng tốt
- Nhóm I: Đáp ứng nhu cầu cơ tính
- Nhóm II: Chế tạo sản phẩm và chi tiết gia công nóng (hàn, rèn, nhiệt luyện)
- Nhóm III: Dùng rộng rãi trong kết cấu hàn
- Hàn, rèn, dập làm pulông, đai ốc, các bạc, ống
- Làm trục khuỷ, thanh
truyền, cần gạc
- Chế tạo các trục cán lò xo.
Chế tạo dụng cụ cắt gọt kim loại, dụng cụ đo, các
khuôn dập
- Thép Cr: Chế tạo bánh răng, trục cam
- Thép Mn: kết cấu hàn, chi tiết bắt chặt nhỏ Pulông đai ốc.
- Thép Cr – Ni: chốt Pittông, trục cam, bánh răng chi tiết làm việc
tải trọng lớn vận tốc cao.
- Thép Ni: chế tạo chi tiết
máy làm việc chịu tải trọng động.
- Thép Cr – Mn: dùng trong chế tạo ôtô.
- Thép Cr – Si: chế tạo lo xo, nhíp
- Thép Cr – V: dùng làm lò xo supap động cơ đốt trong.
- Thép hợp kim dụng cụ Cr: dùng làm dụng cụ cắt và khuôn dập.
- Thép hợp kim dụng cụ Cr-Si:
Làm mũi khoan, khuôn dập nóng
Dùng làm dao cắt gọt kim loại
ở tốc độ cao.
- Thép không gỉ: bu lông đai ốc chi tiết máy, thiết bị sấy nóng, supap, nam châm vĩnh cửu.
- Thép chịu nhiệt: chế tạp supap.
- Thép có điện trở lớn: thiết bị sấy nóng, lò điện.
- Thép có từ tính: nam châm vĩnh cửu, lõi động cơ.
- Thép có tính giãn nở nhiệt đặc biệt: dây tóc lò xo đồng hồ.
- Thép chống mài mòn: bạc, ổ trục,
Câu 7: Trình bày tính chất và ứng dụng của Gang xám, Gang cầu, Gang dẻo ?
Gang xám
Gang cầu
Gang dẻo
Tính chất
-Độ bền cơ học rất kém. 
-Có sức bền kéo nhỏ dẻo dai kém. 
-Tăng độ chịu mài mòn. 
-Làm cho phôi dễ bị vỡ vụn khi cắt gọt. 
-Dập tắc rung động. 
Gang cầu vừa có tính chất của thép, vừa có tính chất của gang, có độ bền cao đồng thời có độ dẻo và độ dai cao. 
-Gang cầu tốt hơn gang xám vì nó có độ bền cao ngay cả ở độ nhiệt độ cao. 
-Độ cứng và độ bền gang cầu có thể tăng hơn nữa nếu ta nhiệt luyện nó.
-Gang rèn có độ dẻo độ dai cao hơn người ta gọi là gang rèn vì nó có độ dẻo dai cao chứ không phải có thể rèn được. 
-Thành phần cacbon trong gang dẻo thấp nên lượng graphit của nó ít, hơn nữa graphit tập trung từng cụm nên ảnh hưởng xấu đến cơ tính ít.
Ứng dụng
Gang xám thường dùng để chế tạo các chi tiết chịu tải trọng kéo nhỏ và ít bị va đạp như: Thân máy, bệ máy, ống nước do tính chịu ma sát tốt đôi khi được dùng làm các ổ trục. 
Gang cầu dùng để chế tạo chi tiết của ôtô, động cơ đốt trong như: Trục khuỷu, Pittông, biên, bánh răng, các chi tiết quan trọng khác như trục chính máy công cụ 
Sử dụng nhiều trong công nghiệp ôtô máy kéo, máy móc công nghiệp dùng chi tiết tải trọng lớn hình dạng phức tạp. 
Câu 8: Trình bày tính chất và ứng dụng của thép Cacbon? 
1.Định nghĩa: 
Là loại thép thông thường ngoài Fe và C còn chứa các tạp chất như Mn, Si, P, S. 
2.Thành phần: 
C<2,14%; Mn≤0,8%; Si≤0,5%; P<0,005%; S<0,005%;
1.Thép các bon kết cấu. 
Thép có đo bền tốt và tính kinh tế cao 
Thép này dùng để chế tạo sản phẩm và chi tiết va gia công nóng (hàn, rèn, nhiệt luyện). 
 Thép cacbon kết cấu chất lượng tốt: 
Thép C10; C15; C20 dễ hàn, rèn, dập làm bulông, đai ốc, các bạc, ống Thép C40; C45 dùng rộng rãi thường qua tôi ram dùng làm trục khuỷ, thanh truyền, cần gạc 
Thép chứa 0,55 - 0,70%C chế tạo các trục cán lò xo. 
2. Thép cacbon dụng cụ: (C>0,65%) 
Loại thép sản xuất riêng để chế tạo dụng cụ cắt gọt kim loại, dụng cụ đo, các khuon dập 
-Khi cắt gọt mũi dao phải chịu nhiệt độ cao do đó phải có độ cứng ngay cả ở điều kiện nhiệt độ cao. 
-Đối với dụng cụ đo đều quan trọng là độ cứng độ dẻo dai, ít biến dạng khi nhiệt luyện và giữ nguyên được kích thước ban đầu. 
-Khuon dập nguội phải có độ cứng cao. 
-Khuôn đúc: Vật liệu biến dạng nhỏ khi nhiệt luyện. 
-Khuôn rèn: Vật liệu có độ cứng và độ dẻo dai
Câu 9: Trình bày tính chất và ứng dụng của thép hợp kim?
	Khái niệm về thép hợp kim: Thép hợp kim là loại thép có chứa trong nó một lượng thành phần các nguyên tố hợp kim thịch hợp. Những nguyên tố hợp kim đưa vào một cách cố ý đó, tùy theo hàm lượng, theo loại nguyên tố sẽ tạo ra tính chất mới. Các nguyên tố đó là Mn, Si, Cr, Ni, Ti, W, Cu, Co, Mo. Hàm lượng của chúng phải đủ đến mức có thể làm thay đổi cơ tính thì mới được coi là chất cho thêm, nếu dưới mức đó thì chỉ là tạp chất.
	Nhờ các nguyên tố hợp kim cho thêm, thép hợp kim nói chung có các đặc tính cơ bản sau:
	- Cải thiện cơ tính: thép hợp kim có tính nhiệt luyện tốt hơn thép cacbon. Trước nhiệt luyện hai loại; thép hợp kim và thép cacbon có cơ tính tương tự. Nhưng nếu nhiệt luyện và ram hợp lý, thép hợp kim sẽ tăng cơ tính rõ rệt.
	Thép hợp kim giữ độ bền cao hơn thép cacbon ở nhiệt độ cao nhờ sự tương tác của các nguyên tố hợp kim trong các tổ chức của thép cacbon.
	- Tạo ra những tính chất lý hóa đặc biệt như chống ăn mòn trong các môi trường ăn mòn; có thể tạo ra thép từ tính cao hay không có từ tính; độ giản nở vì nhiệt rất nhỏ.
	Mặc dù thép hợp kim có giá thành cao hơn, nhưng nhờ có đặc tính trên, nó dùng để chế tạo các chi tiết chịu lực, chịu nhiệt, chịu ăn mòn và trong các lĩnh vực thích hợp nâng cao tuổi thọ của thiết bị, giảm nhẹ khối lượng và kích máy.
Câu 10: Trình bày các hình thức nhiệt luyện?
Có các hình thức nhiệt luyện sau:
Phương pháp
Định nghĩa
Mục đích
Phân loại và ứng dụng
Ủ
 Ủ là phương pháp nhiệt luyện gồm có nung nóng chi tiết lên đến nhiệt độ nào đó rồi giữ nhiệt một thời gian và làm nguội với vận tốc chậm.
- Làm giảm độ cứng để phù hợp gia công cắt gọt.
- Làm tăng độ dẻo để gia công áp lực.
- Làm nhỏ hạt thép.
- Làm đồng điều thành phần hóa học trong toàn bộ thể tích của thép.
- Ủ để khử ứng suất dư.
a. Ủ không có chuyển biến pha (t0 < a1)
+ Ủ thấp (ủ non)
+ Ủ kết tinh lại: Dùng để khử ứng biến cứng của vật liệu sau khi kết tinh lại.
b. Ủ có chuyển biến pha (t0 > a1)
+ Ủ hoàn toàn: Áp dụng cho thép trước cùng tích.
+ Ủ không hoàn toàn: Áp dụng cho thép trước cùng tích.
+ Ủ làm nhỏ hạt thép (nhỏ 2 - 3 lần)
+ Ủ khuếch tán
+ Ủ cầu hóa: Áp dụng cho thép sau cùng tích.
Tôi
 Tôi là phương pháp nhiệt luyện nung nóng chi tiết tới trạng thái γ, giữ nhiệt và làm nguội với tốc độ tốc độ tới hạn (tốc độ tới hạn là tốc độ nhỏ nhất để γ g Maxtenxit)
- Làm tăng độ bền của chi tiết để tăng khả năng chịu tải (áp dụng cho mọi loại thép).
- Làm tăng độ cứng để tăng khả năng chống mài mòn chi tiết (áp dụng cho chi
tết c > 0.35-0.4%
a. Tôi trong một môi trường v1 (đường a):
 Phương pháp này làm chi tiết biến dạng nức, vỡ.
b. Tôi trong hai môi trường v2 (đường b)
- Phương pháp này khắc phục những nhược điểm của phương pháp v1.
- Khó xác định nhiệt độ tôi môi trường v1 sang v2.
c. Tôi phân cấp (đường c)
- Khắc phục được nhược điểm của phương pháp v2
- Chỉ áp dụng cho chi tiết nhỏ.
d. Tôi bộ phận:
 Trong trường hợp chi tiết không đồng điều lấy chiều dài nhỏ nhất tiết diện lớn nhất.