Ảnh hưởng của làm nguội trực tiếp bằng nước trong quá trình cán nóng đến cơ tính và bề mặt thép xây dựng

3.3.3. Sự thay đổi tổ chức hạt

    Thí nghiệm được thực hiện với sản phẩm là Φ16 – CT51. Mẫu chụp hiển vi có phóng đại x400 (hình 4) và kích thước hạt các mẫu xem ở bảng 4.

Hình 4. Tổ chức thép CT51 – sản phẩm Φ16 a.b.c.d làm nguội mức 1, 2, 3, 4

 

Bảng 4. Sự thay đổi kích thước hạt khi làm nguội

    Kết quả phân tích ảnh tổ chức tế vi cho thấy:

    – Kích thước hạt giảm nhiều khi tăng áp lực nước do thép được làm nguội với tốc độ ngày càng tăng. ở chế độ làm nguội M4, kích thước hạt giảm 8% so với khi không làm nguội.

    – Vì ảnh tổ chức được quan sát tại lõi thanh nên có thể chờ đợi tổ chức hạt sẽ mịn hơn tại vùng bề mặt.

    – Các vết tạp chất quan sát thấy ở mẫu không tẩm thực làm cho cơ tính thay đổi.

Nguyên nhân của tạp chất là do quá trình tinh luyện không triệt để.

3.3.4. Sự thay đổi cơ tính vật cán

    Tính chất cơ học được kiểm tra với các thông số: giới hạn bền (R_M), giới hạn chảy (R_P), độ dãn dài tương đối (A₅) và kiểm tra uốn 180° cho 4 bộ mẫu là Φ12, Φ14, Φ18 và Φ22. Trong mỗi thí nghiệm thực hiện 4 chế độ làm nguội khác nhau (bảng 4) với 2 mác thép CT51 và Gr60.

Bảng 5 . Thay đổi cơ tính của thép CT51 trong các chế độ làm nguội khác nhau
Bảng 6. Thay đổi cơ tính của thép Gr60 trong các chế độ làm nguội khác nhau

Hình 5. Thay đổi giới hạn chảy của thép CT51 ở các chế độ làm nguội
Hình 6. Thay đổi giới hạn bền của thép CT51 ở các chế độ làm nguội

    Như vậy, mỗi mác thép lấy 4 bộ mẫu, mỗi bộ mẫu thử ở 4 chế độ nhiệt khác nhau. Sử dụng máy thử vạn năng và máy uốn thủy lực để xác định cơ tính, kết quả được đưa trong các bảng. Thay đổi R_M và R_P của thép CT51 trong các chế độ làm nguội khác nhau xem bảng 5, của thép Gr60 xem bảng 6. Đồ thị hình 5 và 6 cho thấy sự thay đổi đó của thép CT51 và đồ thị hình 7 và 8 là của thép Gr60

   Phân tích kết quả trên thấy rằng:

    – Cơ tính thép Gr60 và thép CT51 trong cùng chế độ làm nguội, thay đổi khác nhau là do C_eq khác nhau.

    – Khi làm nguội ở các chế độ khác nhau nhưng xu hướng chung là khi tăng cường độ làm nguội (bằng cách tăng áp suất) thì giới hạn bền và giới hạn chảy đều tăng dần. Sự thay đổi độ dãn dài (A_s) của thép CT51 và Gr 60 khi làm nguội khác nhau được nêu trên các bảng 7, hình 9 và bảng 8, hình 10 tương ứng.

Hình 7 và 8

Bảng 7. Thay đổi độ dãn dài của thép CT51 trong các chế độ làm nguội khác nhau	Bảng 8. Thay đổi độ dãn dài của thép Gr60 trong các chế độ làm nguội khác nhau