Mục đích của ủ đẳng nhiệt là:

Mác thép 60Si2 (thép lò xo) có xu hướng bị hạt lớn khi nung do thành phần hợp kim và chế độ nhiệt luyện đặc biệt của nó. Các mác thép khác như 60Mn, 40Cr và C40 ít bị hiện tượng này hơn.

Độ dẻo của các pha trong hợp kim phụ thuộc vào cấu trúc tinh thể và khả năng biến dạng dẻo của chúng. Trong các phương án:

• CuZn: Là pha intermetallic (hợp chất giữa các kim loại), thường có độ cứng và độ dẻo thấp hơn so với các pha dung dịch rắn.
• Cu(Zn): Là dung dịch rắn của Zn trong Cu. Dung dịch rắn thường có độ dẻo tốt hơn so với pha intermetallic vì cấu trúc tinh thể của nó tương tự như kim loại nền (Cu) và sự có mặt của Zn làm gián đoạn mạng tinh thể, tạo điều kiện cho biến dạng dẻo.
• TiC: Là carbide của titanium, một loại vật liệu gốm rất cứng và giòn, độ dẻo rất thấp.
• Zn(Cu): Là dung dịch rắn của Cu trong Zn. Tuy nhiên, Zn có cấu trúc lục giác xếp chặt (HCP) và thường giòn hơn Cu (có cấu trúc lập phương tâm diện - FCC), do đó dung dịch rắn Zn(Cu) có độ dẻo thấp hơn Cu(Zn).

Do đó, Cu(Zn) có độ dẻo cao nhất trong các lựa chọn đã cho.

Bánh răng chữ V (bánh răng côn) thường chịu tải trọng lớn và va đập, do đó vật liệu chế tạo cần có độ bền cao, khả năng chịu mài mòn tốt. Gang xám (GX) và gang cầu (GC) là các loại vật liệu gang thường được sử dụng trong chế tạo các chi tiết máy. Tuy nhiên, gang xám có độ bền kéo thấp hơn gang cầu.

Trong các lựa chọn trên:

• GX36-56, GX28-48 là gang xám, độ bền thấp hơn.
• GC60-2 là gang cầu, có độ bền và độ dẻo dai cao hơn gang xám, phù hợp cho bánh răng chịu tải trọng lớn.
• GZ50-4 là gang dẻo, thường dùng cho các chi tiết chịu tải trọng va đập.

Vì vậy, GC60-2 là lựa chọn phù hợp nhất để làm bánh răng chữ V.