✨Thép carbon giòn nóng

Thép carbon giòn nóng

Thép carbon giòn nóng hay thép carbon giòn đỏ là sự hóa giòn và tạo ra các vết nứt hay vết rách của thép carbon khi gia công áp lực (cán, rèn, dập) ở các mức nhiệt độ mà thép ở trạng thái nóng đỏ hay nóng vàng (850-1150 °C).

Sự giòn nóng này có thể là do hàm lượng lưu huỳnh hoặc đồng cao trong thép. Trong trường hợp giòn do hàm lượng lưu huỳnh cao gây ra thì người ta gọi nó là giòn lưu huỳnh hay giòn sulfur.

Nguyên nhân

Màu của bất kỳ vật thể nào khi bị nung nóng đều có thể được dự đoán là sẽ thay đổi (xem bức xạ vật đen) từ đỏ thâm qua da cam, vàng tới trắng và nó là một chỉ số hữu ích về nhiệt độ của vật thể.

Sắt hay thép khi nung nóng tới nhiệt độ trên 460 °C (900 °F) sẽ phát ra ánh sáng màu đỏ. Sắt hay thép chất lượng cao từ mức nhiệt độ này trở lên trở thành dẻo hơn và dễ uốn hơn. Ngược lại, sắt hay thép chứa quá nhiều lưu huỳnh hay đồng sẽ trở thành giòn và dễ vỡ. Giòn nóng chủ yếu là do sự phân bố của các tạp chất như lưu huỳnh hay đồng tại các ranh giới hạt.

Lưu huỳnh

Lưu huỳnh tạo thành hỗn hợp sắt sulfide/sắt tại các ranh giới hạt của khối kim loại. Hỗn hợp này có điểm nóng chảy thấp hơn của thép.

Khi thép được nung nóng và rèn, năng lượng cơ học được bổ sung cho phôi gia công làm tăng nhiệt độ của nó. Ở các mức áp suất thông thường, hỗn hợp eutecti của sắt sulfide (FeS)/sắt pha gamma (γ-Fe) với 44%S tính theo số nguyên tử (hay 31%S tính theo trọng lượng) có điểm nóng chảy 988 °C (1810 °F), thấp hơn so với FeS (1194 °C, 2181 °F) và Fe (1538 °C, 2800 °F) riêng lẻ sẽ nóng chảy khi nhiệt độ đạt tới mức 988 °C và thép bắt đầu chia tách tại các ranh giới hạt, làm suy yếu sự liên kết giữa các tinh thể và khi chịu biến dạng thì tạo ra các vết nứt theo ranh giới các tinh thể. Độ hòa tan của lưu huỳnh trong sắt rắn pha gamma tăng lên từ 0,005% ở 913 °C (1675 °F) tới 0,05% ở 1365 °C (2489 °F). Phản ứng gần như không thay đổi ở 1365 °C là do cân bằng 3 pha giữa gamma ferrit, delta ferrit và dung dịch nóng chảy.

Các nhà nấu luyện thép bổ sung mangan (Mn) vào thép để tạo ra mangan sulfide (MnS) với điểm nóng chảy cao hơn (1610 °C, 2930 °F) và không tập trung tại các ranh giới hạt để sau này khi thép được nung nóng và gia công thì sự nóng chảy tại các ranh giới hạt không xảy ra. Ngoài ra, các nguyên tố tạo hợp kim khác như nhôm, titan, zirconi cũng có thể được thêm vào để tạo ra các sulfide khó nóng chảy hơn và làm giảm tác hại hay triệt tiêu tính giòn nóng của thép.

Đồng

Khi hàm lượng đồng trong thép từ mức 0,4-0,5% trở lên thì trong điều kiện nhiệt độ cao đôi khi tạo ra sự tích tụ cục bộ của đồng tự do về cấu trúc trong lớp bề mặt của thép khi gia công ở 1094 °C trở lên. Khi đó do sự biến dạng của khối kim loại được gia công có thể xuất hiện các vết rách hay vết nứt bề mặt. Các nguyên tố tạo hợp kim như niken, molypden hay bo có thể được thêm vào để ngăn chặn một phần sự tích tụ của đồng tại các ranh giới hạt.

👁️ 0 | 🔗 | 💖 | ✨ | 🌍 | ⌚
**Thép carbon giòn nóng** hay **thép carbon giòn đỏ** là sự hóa giòn và tạo ra các vết nứt hay vết rách của thép carbon khi gia công áp lực (cán, rèn, dập) ở các
Các thanh thép xây dựng Dây cáp thép Cầu thép **Thép** là hợp kim với thành phần chính là sắt (Fe), với carbon (C), từ 0,02% đến 2,14% theo trọng lượng, và một số nguyên
phải|nhỏ| Vải làm từ sợi carbon dệt lại nhỏ|Sợi carbon dài 8 mm cắt nhỏ **Sợi** **carbon** hoặc **sợi** **cacbon** (xen kẽ sợi cacbon, sợi graphite hoặc sợi than chì) là những sợi có đường
**Carbon dioxide** hay **carbonic oxide** (tên gọi khác: _thán khí_, _anhydride carbonic_, _khí carbonic_) là một hợp chất ở điều kiện bình thường có dạng khí trong khí quyển Trái Đất, bao gồm một nguyên
thumb|Đuôi máy bay trực thăng điều khiển bằng radio, làm bằng CFRP **Polyme gia cố sợi** **carbon**, **polyme cốt sợi carbon**, hoặc **nhựa nhiệt dẻo gia cố sợi carbon** (**CFRP**, **CRP**, **CFRTP**, hoặc thường đơn
Thép Cacbon (Carbon Steel): Thép chứa chủ yếu là sắt và cacbon, chiếm phần lớn trong ngành xây dựng. Thép hợp kim (Alloy Steel): Thép có thêm các nguyên tố như niken, crom, mangan để
**Kim cương** là một trong hai những dạng thù hình quý được biết đến nhiều nhất của carbon (dạng còn lại là than chì), có độ cứng rất cao và khả năng khúc xạ cực
**Cementit** hay còn gọi **sắt carbide**, **carbide sắt** (tiếng Anh: _cementite_, _iron carbide_) là một hợp chất liên kim loại của sắt và cacbon, chính xác hơn là một carbide kim loại chuyển tiếp trung
Vải đan từ những sợi carbon **Vật liệu composite**, còn gọi là **Vật liệu tổ hợp (Vật liệu hợp thành)**, **Vật liệu compozit**, hay **composite** là vật liệu tổng hợp từ hai hay nhiều vật
**Gang** (tiếng Anh: _cast iron_) là một nhóm vật liệu hợp kim sắt–carbon có hàm lượng carbon lớn hơn 2,14%. Tính hữu dụng của gang nhờ vào nhiệt độ nóng chảy tương đối thấp của
nhỏ|300x300px|Dạng tinh thể đơn của [[insulin rắn.]] **Chất rắn** dạng vật chất khác chất lỏng (các trạng thái khác là chất lỏng, chất khí và plasma). So với các trạng thái vật chất kia, các
thumb|Mẫu kim loại vô định hình **Kim loại vô định hình** hay **thủy tinh kim loại** là một hợp kim có cấu trúc vô định hình. Hầu hết kim loại đều có cấu trúc định
**Dự án Manhattan** () là một dự án nghiên cứu và phát triển bom nguyên tử đầu tiên trong Thế chiến II, chủ yếu do Hoa Kỳ thực hiện với sự giúp đỡ của Anh
**Osmi** (từ tiếng Hy Lạp cổ đại () 'mùi') là một nguyên tố hóa học có ký hiệu Os và số nguyên tử 76. Nó là một kim loại chuyển tiếp cứng, giòn, màu trắng
**Silic** là là một nguyên tố hóa học có ký hiệu **Si** và số nguyên tử 14. Đây là một chất rắn kết tinh cứng, giòn có ánh kim màu xanh xám và là một
**Kẽm** là nguyên tố kim loại chuyển tiếp có ký hiệu là **Zn** và số nguyên tử là 30. Kẽm là nguyên tố đầu tiên trong nhóm 12 của bảng tuần hoàn. Kẽm là nguyên
phải|nhỏ| Gói sợi thủy tinh **Sợi thủy tinh** là một vật liệu bao gồm nhiều sợi thủy tinh cực kỳ mịn. Các nhà sản xuất thủy tinh trong suốt lịch sử đã thử nghiệm với
Daisho (katana/wakizashi)|thế=katana **Katana** (刀, かたな,Đao) là loại Đao Nhật nihontō (日本刀, にほんとう, Nhật Bản Đao) truyền thống, dài hình hơi cong, một lưỡi, rất bén được các võ sĩ Nhật trọng dụng và luôn đeo
**Thiếc** là một nguyên tố hóa học trong Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học của Mendeleev, có ký hiệu là **Sn** và số nguyên tử là 50. Thiếc có màu ánh bạc, nhiệt
**Beryli**, **berili** hay thường được gọi ngắn là **beri** là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn có ký hiệu **Be** và số nguyên tử bằng 4, nguyên tử khối bằng 9. Là
nhỏ|[[Sắt (_Fe_) là kim loại phổ biến của vỏ Trái Đất sau oxi và silic, nhôm. Sắt là thành phần cấu tạo của phân tử hemoglobin (Hb hay huyết sắc tố) trong hồng cầu.]] Trong
**Cảm biến nhiệt độ** (**RTD**), còn được gọi là **cảm biến nhiệt độ điện trở** (**RTDs**), được sử dụng để đo nhiệt độ. Rất nhiều thành phần RTD bao gồm một đoạn dây mỏng được
**Vụ đắm tàu RMS Titanic** là một vụ tai nạn hàng hải xảy ra vào nửa đêm ngày Chủ nhật, 14 tháng 4 năm 1912, cho đến rạng sáng ngày hôm sau, Thứ Hai, 15