Xin chào các bạn !

Thật tuyệt vời khi  mỗi ngày được viết , được chia sẻ những bài viết về kiến thức, kinh nghiệm về ngành cơ khí được mình đúc kết từ thực tế quá trình làm việc , trau truốt từng bài viết để chia sẻ đến cộng đồng.

Trong ngành cơ khí chúng ta thường hay nghe đến tên gọi thép gió, vậy thép gió là gì ? Thép gió mà một loại thép sử dụng phổ biến trong sản xuất cơ khí, đặc biệt là dùng để chế tạo dao cắt. 40-50 % dao cắt trong cơ khí thường được chế tạo từ thép gió.

Bài viết hôm nay cùng cokhithanhduy tìm hiểu về thép gió và ứng dụng của thép gió trong sản xuất cơ khí nhé !

1. Thép gió

- Thép gió là một loại thép dụng cụ có tính chịu nóng rất cao và độ cứng lớn, loại thép này bao gồm các mác thép hợp kim hóa cao, được dùng chủ yếu để làm các dụng cụ cắt gọt. Ở đa số các quốc gia khác thép gió được gọi là "thép cắt nhanh" (thí dụ,tiếng anh : high speed steel) vì thép này khi làm dụng cụ cắt gọt cho phép làm việc với tốc độ rất cao mà không giảm độ cứng của dụng cụ cắt gọt.

- Là loại thép hợp kim có các thành phần:

  • Cacbon: 0,7-1,5%: đảm bảo đủ hoà tan vào mactenxit tạo thành cacbit với các nguyên tố tạo thành cacbit mạnh là Wolfram, Mô lip đen và đặc biệt là Vanađi.hép gió th ng trong b ng 2). Hàm lượng Cacbon này hòa tan vào mactenxit và tạo thành carbide với các nguyên tố W, Mo và V. Khi chế tạo thép gió, cứ thêm 1% V vào thì phải thêm 0.10-0.15% C vào thép. Cacbon và Vanadi có tác dụng làm tăng độ cứng  và tính chống mài mòn của thép gió.
  • Wolfram, Mô lip đen khá cao: > 10%.
  • Crom: Khoảng 4% (từ 3,8÷4,4%) có tác dụng làm tăng mạnh độ thấm tôi. Nhờ tổng lượng Cr+W+Mo cao (>15%) nên thép gió có khả năng tự tôi (đây là lý do khiến người ta đặt tên là thép gió), tôi thâu với tiết diện bất kỳ và có thể áp dụng tôi phân cấp.
  • Vanađi: Nguyên tố tạo thành các bít rất mạnh. Mọi thép gió đều có ít nhất 1%V, khi cao hơn 2% tính chống mài mòn tăng lên, tuy nhiên không lên dùng quá 5% vì làm giảm tính mài.
  • Coban: Không tạo thành các bít, nó chỉ hoàn tan vào sắt ở dạng dung dịch rắn, với hàm lượng không vượt quá 5% tính cứng nóng của thép gió tăng lên rõ rệt.

2. Phân loại của thép gió

Thép gió thường được chế tạo bằng phương pháp đúc , được chia làm 2 nhóm chính :

- Nhóm thép có năng suất cắt bình thường gồm các thép Vonfram  (P18, P12, P19.. ) và thép Vonfram-Molipden (P6M3, P6M5) có khả năng duy trì độ cứng không thấp hơn HRC58 và nhiệt độ làm việc đến 6200  độ C.Cùng với độ chịu nóng như nhau các mác thép này khác nhau chủ yếu ở cơ tính và tính công nghệ.

- Nhóm thép có năng suất cao là các thép chứa côban và một lượng vanadi khá cao: P6M5K5, P9M4K8, P9K5, P9K10, P10K5Փ5, P18K5Փ2. Chúng hơn hẳn các nhóm thép trước về độ cứng nóng ( khoảng 64-65HRC, nhiệt độ 640-6500C) và dộ chống mài mòn, nhưng lại thua về dộ bền và độ dẻo. Các thép có năng suất cao được dùng để gia công các thép có độ bền cao, thép chống ăn mòn và thép bền nóng có tổ chức austenite và các vật liệu khó gia công khác.

  • Thép gió đặc biệt là các mác thép thuộc nhóm thứ 2 có giá thành cao. Để giảm giá thành người ta tìm cách hạn chề kim loại quý như W, mác thép P6M5 đang được sử dụng rộng rãi nhất. Hiên nay đang có rất nhiều các công trình nghiên cứu thép gió không sử dụng W.

3. Nhiệt luyện thép gió

 

Nhiệt luyện thép gió gồm 2 quá trình gồm: tôi và ram

- Tôi thép ,có nhiều cách tôi thép :

  • Tôi trong dầu nóng (nhiệt độ cao hơn 60 độ C)
  • Tôi phân cấp trong muối nóng chảy (400 – 600 độ C) với thời gian giữ nhiệt 3 – 5 phút
  •  Tôi trong không khí (tự tôi). Thép vẫn đạt độ cứng cao, tuy nhiên có thể cho độ cứng không đều (độ cứng thấp hơn ở phần thép dày), dễ bị ôxy hóa, thoát cacbon bề mặt, giảm tính cứng nóng của thép.
  • Tôi đẳng nhiệt ra bainit (giữ ở 240 – 280 độ C) độ cứng không quá 60HRC, năng suất thấp nên ít khi áp dụng.

- Ram thép :

  • Ram thép là nhằm làm mất ứng suất bên trong, khử bỏ austenite dư, tăng độ cứng của thép gió. Thép gió được ram 2 đến 4 lần ở 550 – 570 độ C, mỗi lần trong 1 giờ.
  • Nhìn chung, quá trình nhiệt luyện gồm tôi thép gió và ram thép gió nhằm tăng độ cứng và tính chống mài mòn cho thép.

4. Ứng dụng của thép gió 

Do có độ cứng cao đạt ở mức tiêu chuẩn nên thép gió được ứng dụng chủ yếu trong chế tạo các dụng cụ cắt gọt, là loại thép làm dao có năng suất cao. Ngoài ra, thép gió còn dùng chế tạo các mũi khoan thép cường độ cao, dùng làm các dụng cụ cắt lớn, hình dạng phức tạp, điều kiện cắt nặng với năng suất cao (tốc độ lớn) và tuổi thọ cao.

4.1 :Nhóm thép có năng suất bình thường

- Thép P12 dùng để chế tạo tất cả các loại dụng cụ dùng để gia công thép hợp kim và thép cacbon.

- Thép P18 dùng để chế tạo dao tiện, khoan , phay, dao tiện ren, dao chuốt, các loại taro...

- Thép P9 để chế tạo các dụng cụ đơn giản dùng để gia công thép kết cấu thường.

- Thép P6M5 dùng để chế tạo tất cả các loại dụng cụ gia công thép cacbon và thép hợp kim.

- Thép P6AM5 được sử dụng phổ biến để chế tạo dụng cụ tạo ren được làm việc trong điều kiện có tải trọng và va đập.

- Thép P6M3 dùng để chế tạo các dụng cụ có kích thước không lớn để gia công tinh và bán tinh thép kết cấu.

4.2 Nhóm thép có năng suất cao

- Thép gió P9K10 dùng để chế tạo dụng cụ gia công thô và bán tinh thép cacbon và thép hợp kim trong điều kiện tăng chế độ cắt 

- Thép P18Փ2 dùng để chế tạo dụng cụ gia công bán tinh và tinh thép kết cấu hợp kim trung bình 

-Thép gió P18K5Փ2 có tính chất tăng tính chịu nhiệt, độ nhớt đàn hồi thấp, tính chống mài mòn và tính mài tốt dùng để chế tạo dụng cụ gia công thô và bán tinh các loại thép hợp kim cao, thép chịu nhiệt và thép chống mài mòn

-Thép gió 11P3AM3Փ2 có tính chịu nhiệt tốt, độ nhớt đàn hồi cao, khả năng chống mài mòn tốt nhưng tính mài kém dùng để gia công thép cacbon và thép hợp kim thấp.

Trên đây là tổng quan về thép gió và ứng dụng của thép gió trong sản xuất cơ khí .Hy vọng qua bài viết của mình các bạn sẽ biết thêm về thép gió và ứng dụng của thép gió trong sản xuất cơ khí . Các bạn nếu có thắc mắc hay cần thêm thông tin gì có thể comment dưới bài viết. Nếu bạn nào có đóng ghóp hay những kinh nghiệm về cơ khí, cơ điện tử cần chia sẻ tới mọi người xin gửi về email : cokhithanhduy@gmail.com.

Hẹn gặp các bạn ở các bài viết sau, và đừng quên để lại một like để ủng hộ cokhithanhduy nhé !

Tuấn Anh.

Tuan AnhKiến thức cơ khíPhân loại thép gió,Thép gió là gì ?,Ứng dụng của thép gió trong sản xuất cơ khí
Xin chào các bạn ! Thật tuyệt vời khi  mỗi ngày được viết , được chia sẻ những bài viết về kiến thức, kinh nghiệm về ngành cơ khí được mình đúc kết từ thực tế quá trình làm việc , trau truốt từng bài viết để chia sẻ đến...