Thép Hợp Kim AISI 8640 – Thép Ni-Cr-Mo Chịu Tải, Đặc Tính Và Nhiệt Luyện
Thép hợp kim AISI 8640 thuộc nhóm thép niken–crôm–molypden, có hàm lượng cacbon trung bình. Mác thép này đáp ứng tốt với tôi dầu và có độ dai phù hợp cho nhiều ứng dụng cơ khí. Tài liệu ASM International.
Khi chọn thép AISI 8640 để làm trục, chốt hoặc chi tiết máy, cần xác định trạng thái vật liệu và cơ tính yêu cầu. Tên mác chỉ là một phần của đơn hàng; kích thước, nhiệt luyện và điều kiện nghiệm thu quyết định phôi có phù hợp với bản vẽ hay không,
Thép Hợp Kim AISI 8640
THÀNH PHẦN HÓA HỌC
Thành phần tham khảo của AISI 8640 theo công bố của Continental Steel:
| Nguyên tố | Hàm lượng (% khối lượng) |
|---|---|
| Cacbon – C | 0,38–0,43 |
| Mangan – Mn | 0,75–1,00 |
| Silic – Si | 0,15–0,30 |
| Niken – Ni | 0,40–0,70 |
| Crôm – Cr | 0,40–0,60 |
| Molypden – Mo | 0,15–0,25 |
| Phốt pho – P | ≤ 0,035 |
| Lưu huỳnh – S | ≤ 0,040 |
| Sắt – Fe | Phần còn lại |
Bảng trên là dữ liệu của nguồn tham khảo, cần đối chiếu với tiêu chuẩn đặt hàng và chứng chỉ vật liệu thực tế. Thành phần do Continental Steel công bố.
Vai trò của các nguyên tố
Cacbon góp phần tạo độ cứng sau tôi; niken hỗ trợ độ dai; crôm và molypden góp phần cải thiện độ thấm tôi. Cơ tính cuối cùng còn phụ thuộc tổ chức kim loại và chế độ nhiệt luyện. Vật liệu có chứa crôm nhưng không thuộc nhóm thép không gỉ.
ĐẶC TÍNH CƠ LÝ
Độ bền và độ cứng của thép AISI 8640
Cơ tính thay đổi theo trạng thái cung cấp, kích thước tiết diện và quá trình xử lý. Khi đặt mua, cần phân biệt:
| Trạng thái | Nội dung cần xác nhận |
|---|---|
| Ủ mềm | Độ cứng đầu vào và yêu cầu gia công tiếp theo |
| Tôi và ram | Độ cứng, độ bền, độ giãn dài theo bản vẽ |
| Làm cứng bề mặt | Độ cứng bề mặt, chiều sâu lớp cứng và cơ tính lõi |
Không có một mức HRC hoặc MPa đại diện cho mọi phôi thép 8640. Với chi tiết chịu tải động, cần đánh giá đồng thời độ bền, độ dai và chất lượng bề mặt; không chỉ chọn độ cứng cao nhất.
Kết quả đo độ cứng cũng không thay thế được thử kéo hoặc thử va đập khi hồ sơ thiết kế yêu cầu các phép thử này.
XỬ LÝ NHIỆT
Ủ và chuẩn bị phôi
Ủ mềm được cân nhắc khi cần giảm độ cứng để thuận tiện cắt gọt. Với phôi rèn hoặc cán, thường hóa có thể là bước chuẩn bị tổ chức trước công đoạn tiếp theo. Không bắt buộc mọi chi tiết đều phải trải qua cả hai bước.
Tôi và ram
Quy trình cho thép AISI 8640 cần xác định nhiệt độ austenit hóa, thời gian giữ nhiệt, môi trường làm nguội và chế độ ram theo tiết diện thực tế.
Ram sau tôi giúp điều chỉnh quan hệ giữa độ cứng và độ dai, đồng thời giảm tính giòn. Không nên diễn đạt “ram càng nóng càng tốt”, vì một số khoảng nhiệt có thể gây giòn ram tùy mác thép. Nguyên lý ram theo Bodycote.
Phương án gia công có thể gồm gia công thô, tôi ram rồi gia công tinh. Nếu mua phôi đã tôi ram đạt yêu cầu, trình tự cần được điều chỉnh cho phù hợp.
Làm cứng bề mặt
Tôi cảm ứng có thể được cân nhắc cho vùng làm việc của trục hoặc bánh răng. Phương pháp này gia nhiệt cục bộ rồi làm nguội để tạo lớp bề mặt cứng. “Tôi cao tần” là một dạng tôi cảm ứng, không nên liệt kê như hai phương pháp hoàn toàn độc lập. Công nghệ tôi cảm ứng của Bodycote.
Thấm nitơ có thể được xem xét theo yêu cầu bề mặt và trạng thái nền. Khi đặt xử lý, cần quy định độ cứng, chiều sâu lớp xử lý và dung sai sau hoàn thiện.
ỨNG DỤNG
Thép hợp kim AISI 8640 được sử dụng cho các chi tiết như trục khuỷu, trục xe, vít và dụng cụ rèn. Ứng dụng theo Continental Steel.
Với trục truyền động, chốt hoặc bánh răng cụ thể, lựa chọn vật liệu phải bám theo bản vẽ và tải làm việc. Khách hàng nên cung cấp thông tin về tải xoắn, va đập, ma sát và yêu cầu nhiệt luyện khi đặt phôi.
SO SÁNH
So sánh AISI 8640 và AISI 8620
Hai mác đều thuộc nhóm Ni-Cr-Mo nhưng khác đáng kể về hàm lượng cacbon và hướng sử dụng.
| Tiêu chí | AISI 8640 | AISI 8620 |
|---|---|---|
| Hàm lượng cacbon danh nghĩa | Khoảng 0,40% | Khoảng 0,20% |
| Hướng nhiệt luyện thường gặp | Tôi và ram | Thấm cacbon, tôi và ram |
| Mục tiêu thường gặp | Cơ tính nền phù hợp cho chi tiết chịu tải | Bề mặt cứng kết hợp lõi cacbon thấp |
Tài liệu Atlas về 8620H xác nhận hướng thấm cacbon rồi tôi ram; ký hiệu H bổ sung yêu cầu về độ thấm tôi. Dữ liệu Atlas 8620H.
AISI 4140 thuộc nhóm Cr-Mo, còn AISI 4340 thuộc nhóm Ni-Cr-Mo và có hàm lượng niken cao hơn 8640. Đối chiếu theo tài liệu Atlas 4140 và Atlas 4340.
Không thể kết luận thép AISI 8640 luôn dai hơn 4140 chỉ vì có niken. Muốn so sánh cần cùng mức độ bền, trạng thái nhiệt luyện, kích thước và điều kiện thử. Phương án thay mác phải được bên thiết kế hoặc khách hàng chấp thuận. Thép AISI 8640
GIA CÔNG/MÀI
Gia công cắt gọt
Trước khi tiện, phay hoặc khoan thép 8640, cần kiểm tra độ cứng thực tế để chọn dụng cụ và chế độ cắt. Phôi mềm thuận tiện cho gia công thô; phôi đã nhiệt luyện cần phương án phù hợp với độ cứng và dung sai.
Chừa lượng dư cho nhiệt luyện và gia công tinh theo hình dạng chi tiết. Với trục dài, chú ý gá đặt, độ thẳng và độ đảo. Thép AISI 8640
Mài sau nhiệt luyện
Kiểm soát lượng ăn dao, tình trạng đá mài và tưới nguội để hạn chế cháy mài, nứt hoặc biến đổi độ cứng bề mặt. Kiểm tra lại kích thước sau khi chi tiết ổn định nhiệt.
Hàn thép AISI 8640
Hàn có thể gây hóa cứng vùng ảnh hưởng nhiệt, ứng suất dư và nứt do hydro. Loại nứt này còn được gọi là nứt nguội hoặc nứt chậm. Giải thích của TWI.
Tùy kết cấu, quy trình có thể cần gia nhiệt sơ bộ, vật liệu hàn hydro thấp, kiểm soát nhiệt độ giữa các lớp, làm nguội có kiểm soát và xử lý nhiệt sau hàn.
Không dùng một nhiệt độ gia nhiệt sơ bộ cố định cho mọi chi tiết. Với vật liệu đã tôi ram, cần đánh giá ảnh hưởng của hàn đến cơ tính trước khi sửa chữa hoặc đưa vào sử dụng.
TIÊU CHÍ MUA HÀNG
Đơn mua thép AISI 8640 nên ghi rõ:
- Mác thép, tiêu chuẩn sản phẩm và phiên bản áp dụng.
- Quy cách, số lượng, dung sai và lượng dư gia công.
- Trạng thái cung cấp, độ cứng và cơ tính yêu cầu.
- Chứng chỉ vật liệu, nguồn gốc và các phép kiểm tra cần thiết.
- Chi phí cắt, gia công, vận chuyển, thuế và thời gian giao.
Tên mác hoặc mã UNS G86400 không thay thế được tiêu chuẩn sản phẩm. Với mác được đề xuất thay thế, cần đối chiếu thành phần và yêu cầu bản vẽ trước khi đặt hàng. Thép AISI 8640
KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG
Chứng chỉ và nhận diện
Đối chiếu số mẻ luyện trên phôi với chứng chỉ vật liệu MTC. Kiểm tra thành phần, trạng thái nhiệt luyện và kết quả thử theo đơn hàng. Thép AISI 8640
Kiểm tra thực tế
Khi nhận thép 8640, kiểm tra số lượng, kích thước, bề mặt và độ cứng theo thỏa thuận. Phôi lớn hoặc chi tiết quan trọng có thể cần siêu âm UT, kiểm tra từ tính MT, thử kéo hoặc thử va đập.
Mỗi phép thử phải có phạm vi và tiêu chí chấp nhận. Không sử dụng kết quả kiểm tra bề mặt để kết luận toàn bộ phần lõi không có khuyết tật.
BẢO QUẢN
Thép AISI 8640 cần được bảo quản nơi khô ráo, kê cách nền và bảo vệ chống gỉ khi lưu kho. Tránh nước, hóa chất ăn mòn và va chạm vào bề mặt đã gia công.
Giữ nhãn mác, số mẻ luyện và trạng thái nhiệt luyện trên từng lô. Sau khi cắt, chuyển thông tin nhận diện sang phần phôi còn lại để tránh nhầm vật liệu.
THÔNG SỐ QUY CÁCH
Khi hỏi mua AISI 8640, khách hàng có thể gửi yêu cầu theo mẫu:
| Dạng sản phẩm | Thông tin quy cách |
|---|---|
| Thanh tròn | Đường kính × chiều dài × số lượng |
| Thanh vuông, thanh dẹt | Kích thước tiết diện × chiều dài × số lượng |
| Tấm hoặc khối | Dày × rộng × dài × số lượng |
| Phôi rèn, phôi gia công | Bản vẽ và yêu cầu kỹ thuật |
Ghi rõ kích thước tính bằng milimét, kích thước thành phẩm hay kích thước phôi. Khả năng cung cấp từng dạng, xuất xứ và thời gian giao cần được xác nhận khi báo giá.
Mua thép hợp kim AISI 8640 tại Titan Materials
Để nhận báo giá thép AISI 8640, gửi quy cách, số lượng, bản vẽ và yêu cầu cơ tính đến CÔNG TY TNHH MTV VẬT LIỆU TITAN qua Chợ Kim Loại Việt Nam.
Liên hệ Mr Dưỡng – 0902 345 304 để trao đổi yêu cầu cắt phôi, gia công và hồ sơ vật liệu phù hợp với đơn hàng.
LIÊN HỆ
CÔNG TY TNHH MTV VẬT LIỆU TITAN
KHO SỐ 1 – TP.HCM
145 Đường Bình Thành, Bình Hưng Hòa B, Bình Tân, TP.HCM.
KHO SỐ 2 – TP.HCM
231 Đường Số 6, Bình Tân, TP.HCM.
KHO SỐ 3 – TP.HCM
133/14/5 Bình Thành, Bình Tân, TP.HCM.
KHO HÀ NỘI
- Địa chỉ mới: (Cạnh Ủy Ban Ninh Sở) Thôn Xâm Dương 3, Xã Hồng Vân, Thành phố Hà Nội.
- Địa chỉ cũ: (Cạnh Ủy Ban Ninh Sở) Thôn Xâm Dương 3, Xã Ninh Sở, Huyện Thường Tín, Thành phố Hà Nội.
- Google Maps: Chỉ đường đến kho Hà Nội.
Văn phòng/Đăng ký doanh nghiệp: 133/14/5 Bình Thành, Bình Tân, TP.HCM.
Mã số thuế: 0312983281.
Người liên hệ: Mr Dưỡng.
Điện thoại/Zalo: 0902 345 304.
Website: chokimloai.com.
Email: chokimloaivietnam@gmail.com.
Xem thêm tại đây
