Về vấn đề tấm thử nghiệm vật liệu sau xử lý nhiệt

Thread Content

Tôi muốn thảo luận với các bạn về vấn đề liên quan đến việc xử lý nhiệt cho các mẫu vật liệu dùng để kiểm tra chất lượng: Công ty chúng tôi đang chế tạo một thiết bị làm từ vật liệu 13MnNiMoR. Trạng thái của vật liệu sau khi được gia công ban đầu là “xử lý nhiệt loại ‘positive + reverse’”. Phần nắp của thiết bị được tạo hình bằng phương pháp ép nhiệt; do đó, cần phải tiến hành xử lý nhiệt để khôi phục trạng thái ban đầu của vật liệu. Sau khi tạo hình xong phần nắp, người ta lại tiếp tục thực hiện quy trình xử lý nhiệt “positive + reverse”. Sau khi hàn xong toàn bộ thiết bị, cần phải tiến hành xử lý nhiệt nhằm loại bỏ ứng suất trong vật liệu (ở nhiệt độ 620°C). Các mẫu vật liệu dùng để kiểm tra chất lượng được sử dụng để theo dõi toàn bộ quá trình xử lý nhiệt của vật liệu. Kết quả cho thấy rằng sau khi ép nhiệt và xử lý “positive + reverse”, độ bền cơ học của vật liệu vẫn đáp ứng được yêu cầu. Tuy nhiên, sau khi tiến hành xử lý nhằm loại bỏ ứng suất, độ bền kéo của vật liệu lại giảm xuống 100 MPa so với giá trị ban đầu. Câu hỏi 1: Tôi nghĩ rằng, với vai trò là tấm thử nghiệm dùng trong quy trình xử lý nhiệt, chức năng của nó chỉ là kiểm tra xem vật liệu được sử dụng có phù hợp với trạng thái ban đầu hay không. Nói cách khác, sau khi phần đầu nắp được tạo hình xong và trải qua quy trình xử lý nhiệt “nung nóng + làm nguội”, nếu kết quả kiểm tra độ bền của tấm thử nghiệm cho thấy mọi thứ đều ổn, thì nhiệm vụ của nó đã hoàn thành. Nó không cần phải theo dõi quá trình nhiệt hóa tiếp theo của vật liệu nữa (bởi vì quy trình xử lý nhiệt nhằm giảm căng thẳng trong vật liệu không làm thay đổi trạng thái ban đầu của nó). Nghĩa là không cần phải tiến hành xử lý nhiệt để giảm ứng suất trên tấm thử nghiệm trước khi kiểm tra. Câu hỏi thứ hai: Tại sao sau khi tiến hành xử lý nhiệt kiểu “nung nóng + làm nguội” cho phần đầu nắp, độ bền kéo của vật liệu không có gì thay đổi; nhưng sau khi tiến hành xử lý nhiệt nhằm loại bỏ ứng suất trong toàn bộ vật liệu ở nhiệt độ 620℃, độ bền kéo lại giảm đi hơn 100 MPa? Câu hỏi 3: Khi tất cả các thông số kỹ thuật trong quy trình xử lý vật liệu đều ổn, tại sao độ bền kéo của vật liệu lại giảm hơn 100 MPa? Liệu vật liệu đó có thể được sử dụng bình thường hay không? Nếu không thể sử dụng, làm thế nào để khôi phục lại độ bền của vật liệu?