Để luyện thép người ta sử dụng loại gang nào?

Cr (Crom) là một nguyên tố hợp kim quan trọng trong thép gió. Nó có những tác dụng sau:

* Tăng độ thấm tôi: Crom làm tăng khả năng thấm tôi của thép, tức là làm cho thép cứng hơn ở các lớp sâu bên trong khi tôi.

* Tăng tính chống mài mòn: Crom tạo thành các cacbit cứng, chống mài mòn, làm tăng khả năng chống mài mòn của thép.

* Ảnh hưởng đến tính cứng nóng: Crom có ảnh hưởng đến tính cứng nóng của thép, nhưng không phải là yếu tố chính. Các nguyên tố như Vonfram (W) và Molypden (Mo) có tác dụng mạnh hơn trong việc tăng tính cứng nóng.

* Ảnh hưởng đến độ bền: Crom cũng góp phần làm tăng độ bền của thép.

Trong các phương án trên, phương án D (Tăng độ thấm tôi) là phù hợp nhất, tuy nhiên phương án A (Tăng tính chống mài mòn) cũng đúng. Tuy nhiên, xét trong thép gió, Cr có vai trò quan trọng hơn trong việc tăng độ thấm tôi. Vì vậy, đáp án chính xác nhất là D.

Câu hỏi yêu cầu chọn vật liệu thấm carbon tốt nhất trong các lựa chọn được đưa ra.

* A. C20: Là thép carbon thấp, có khả năng thấm carbon nhưng không phải là tốt nhất so với các loại thép hợp kim.
* B. 18CrMnTi: Là thép hợp kim thấp, chứa Cr (Crom), Mn (Mangan) và Ti (Titan). Các nguyên tố này giúp tăng độ thấm tôi và độ cứng bề mặt sau khi thấm carbon. Đây là loại thép thường được dùng để thấm carbon.
* C. 20Cr: Là thép hợp kim chứa Crom, có khả năng thấm carbon tốt hơn thép carbon nhưng không bằng 18CrMnTi.
* D. 20CrNi: Là thép hợp kim chứa Crom và Niken, có khả năng thấm carbon tốt, tuy nhiên, 18CrMnTi thường được ưu tiên hơn vì giá thành hợp lý và vẫn đáp ứng yêu cầu kỹ thuật.

Vậy, vật liệu thấm carbon tốt nhất trong các lựa chọn là B. 18CrMnTi.

Thép C45 là loại thép cacbon trung bình, có độ cứng và độ bền cao hơn so với thép cacbon thấp. Để gia công cắt gọt thép C45 dễ dàng hơn, cần thực hiện quá trình nhiệt luyện để làm giảm độ cứng, tăng độ dẻo.

* Thường hóa (D): Là phương pháp nung nóng thép đến nhiệt độ nhất định (cao hơn nhiệt độ tới hạn Ac3), giữ nhiệt rồi làm nguội trong không khí tĩnh. Thường hóa tạo ra tổ chức tế vi đồng đều, cải thiện độ bền và độ dẻo, nhưng vẫn làm tăng độ cứng so với trạng thái ủ. Do đó, thường hóa ít được dùng để chuẩn bị cho gia công cắt gọt.
* Ủ (A, B, C): Là quá trình nung nóng thép đến nhiệt độ nhất định, giữ nhiệt trong một khoảng thời gian, sau đó làm nguội chậm cùng lò. Mục đích của ủ là làm mềm thép, giảm độ cứng, tăng độ dẻo và cải thiện khả năng gia công cắt gọt. Có nhiều phương pháp ủ khác nhau, trong đó:
* Ủ hoàn toàn (C): Nung nóng thép đến nhiệt độ cao hơn Ac3 (đối với thép trước cùng tích) hoặc Ac1 (đối với thép sau cùng tích), giữ nhiệt và làm nguội chậm cùng lò. Ủ hoàn toàn tạo ra tổ chức ferit và peclit thô, độ cứng thấp nhất và độ dẻo cao nhất.
* Ủ không hoàn toàn (B): Nung nóng thép đến nhiệt độ giữa Ac1 và Ac3, giữ nhiệt và làm nguội chậm. Phương pháp này chỉ khử ứng suất dư và làm giảm độ cứng một phần.
* Ủ đẳng nhiệt (A): Nung nóng thép đến nhiệt độ cao hơn Ac3 hoặc Ac1, giữ nhiệt, sau đó làm nguội nhanh đến một nhiệt độ nhất định trong khoảng chuyển biến peclit, giữ nhiệt ở nhiệt độ đó cho đến khi kết thúc chuyển biến, rồi làm nguội tiếp đến nhiệt độ phòng. Ủ đẳng nhiệt tạo ra tổ chức peclit hạt mịn, độ cứng cao hơn ủ hoàn toàn nhưng độ dẻo vẫn được cải thiện.

Trong trường hợp gia công cắt thép C45, ủ hoàn toàn là phương pháp thích hợp nhất để làm mềm thép, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình cắt gọt.

Vậy đáp án đúng là C

Pha Cu(Zn), hay còn gọi là đồng thau, có cấu trúc mạng tinh thể thay đổi tùy thuộc vào thành phần kẽm. Ở nồng độ kẽm thấp (dưới khoảng 39% khối lượng), cấu trúc mạng của pha alpha là lập phương tâm mặt (FCC). Khi nồng độ kẽm tăng lên, các pha khác có thể hình thành với cấu trúc khác. Trong trường hợp này, câu hỏi không đề cập đến nồng độ kẽm cụ thể, nhưng thông thường pha Cu(Zn) được biết đến phổ biến nhất với cấu trúc lập phương tâm mặt (FCC) ở nồng độ kẽm tương đối thấp. Do đó, đáp án A là phù hợp nhất.