Trong mác thép 40CrNi2Mo, nguyên tố nào làm tăng độ thấm tôi?

Mác thép C8s là loại thép carbon thấp, thường được sử dụng trong các ứng dụng không đòi hỏi độ bền cao. Trong quá trình sản xuất thép, việc khử oxy là rất quan trọng để loại bỏ oxy hòa tan trong thép lỏng, ngăn ngừa sự hình thành các oxit và cải thiện tính chất của thép. Đối với thép C8s, fero mangan (Fero Mn) thường được sử dụng để khử oxy. Fero mangan phản ứng với oxy hòa tan trong thép lỏng, tạo thành MnO, sau đó MnO nổi lên trên bề mặt và bị loại bỏ.

Nhiệt độ tôi thép là yếu tố then chốt để đạt được độ cứng và cơ tính mong muốn. Đối với thép sau cùng tích (hypereutectoid steel), nhiệt độ tôi thích hợp là trên đường Acm (nhiệt độ mà cementite bắt đầu hòa tan vào austenite) khoảng 30-50°C. Điều này đảm bảo austenite được tạo thành hoàn toàn và cementite thứ ba (nếu có) được hòa tan một phần, sau đó chuyển biến thành martensite khi làm nguội nhanh, đạt độ cứng cao nhất có thể. - Phương án A: Acm + 30¸500C là đáp án chính xác. - Phương án B: A1 + 30¸500C không đúng vì A1 là nhiệt độ austenit bắt đầu hình thành trong thép trước cùng tích, không phù hợp cho thép sau cùng tích. - Phương án C: A3 + 30¸500C không đúng vì A3 là nhiệt độ austenit hình thành hoàn toàn trong thép trước cùng tích, không phù hợp cho thép sau cùng tích. - Phương án D: A1 ¸ A3 không đúng vì đây là khoảng nhiệt độ chuyển pha của thép trước cùng tích, không liên quan đến thép sau cùng tích.

Khi làm nguội đẳng nhiệt thép cùng tích ở nhiệt độ 650°C, chúng ta đang thực hiện quá trình ủ đẳng nhiệt ở vùng nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ tạo thành peclit thông thường (khoảng 727°C). Ở nhiệt độ này, austenit sẽ chuyển biến thành bainit. * **Bainit:** Là tổ chức tế vi thu được khi làm nguội đẳng nhiệt austenit ở nhiệt độ giữa peclit và mactenxit. Bainit có độ cứng và độ bền cao hơn so với peclit. * **Peclit:** Là hỗn hợp cùng tinh của ferit và cementit, hình thành khi làm nguội chậm austenit. * **Xoocbit:** Là một dạng peclit hạt mịn, thu được khi ram thép đã tôi ở nhiệt độ cao. * **Trôxtit:** Là một dạng peclit hạt cực mịn, thu được khi ram thép đã tôi ở nhiệt độ thấp. Vì vậy, đáp án chính xác là Bainit.

Thép không gỉ hai pha (Duplex Stainless Steel) chứa một lượng lớn Cr (Chromium), thường dao động trong khoảng 18-28%. Hàm lượng Cr cao giúp thép có khả năng chống ăn mòn vượt trội. Trong các lựa chọn được đưa ra, đáp án C (25%) là giá trị gần đúng nhất và nằm trong phạm vi hàm lượng Cr thường thấy trong thép không gỉ hai pha. Các đáp án còn lại (18%, 13%, 17%) không phù hợp với đặc điểm thành phần của thép không gỉ hai pha.

Bài toán yêu cầu xác định mật độ khối của mạng tinh thể chính phương tâm khối (BCT) với c = 1,05a và bán kính nguyên tử. Trong cấu trúc BCT, số nguyên tử trên một ô mạng là 2 (1 ở tâm và 8 x 1/8 ở các đỉnh). Thể tích của ô mạng chính phương là V = a * a * c = a^2 * (1.05a) = 1.05a^3 Ta có công thức tính hệ số xếp chặt (hay mật độ khối) của mạng tinh thể: APF = (Số nguyên tử trong một ô mạng * Thể tích một nguyên tử) / Thể tích ô mạng APF = (n * (4/3) * pi * r^3) / V Trong mạng BCT, cạnh a liên hệ với bán kính nguyên tử r theo công thức: a = 4r / sqrt(3) Do đề bài cho c = 1.05a, ta có c = 1.05 * (4r / sqrt(3)) = (4.2r) / sqrt(3) Vậy thể tích ô mạng là V = a^2 * c = (4r / sqrt(3))^2 * (4.2r / sqrt(3)) = (16r^2 / 3) * (4.2r / sqrt(3)) = (67.2 * r^3) / (3*sqrt(3)) Thay vào công thức APF: APF = (2 * (4/3) * pi * r^3) / ((67.2 * r^3) / (3*sqrt(3))) = (8/3 * pi * r^3) * (3*sqrt(3) / (67.2 * r^3)) = (8 * pi * sqrt(3)) / 67.2 = (8 * 3.14159 * 1.732) / 67.2 = 34.65 / 67.2 = 0.5156 Tuy nhiên, các đáp án không có giá trị nào gần với 0.5156. Có thể có sự nhầm lẫn trong đề bài, hoặc các đáp án đưa ra không chính xác. Mật độ khối của mạng BCT lý tưởng (c=a) là khoảng 0.68. Vì không có đáp án nào phù hợp với tính toán dựa trên đề bài, ta chọn đáp án gần đúng nhất là B. 68% dựa trên kiến thức về cấu trúc BCT tiêu chuẩn.