Các bon có mấy dạng thù hình?

C20 là thép có hàm lượng carbon thấp, dẫn đến độ thấm tôi thấp. Độ thấm tôi là khả năng của thép được làm cứng ở độ sâu nhất định khi tôi. Thép có độ thấm tôi thấp sẽ chỉ cứng ở bề mặt khi tôi, trong khi lõi vẫn mềm. Do đó, khi chế tạo các chi tiết lớn bằng C20, phần lõi sẽ không đủ cứng, dẫn đến chi tiết dễ bị biến dạng hoặc hỏng hóc trong quá trình sử dụng.

Để xác định phát biểu sai, chúng ta cần phân tích từng lựa chọn dựa trên kiến thức về chuyển biến pha của thép khi làm nguội liên tục.

1. Khoảng thời gian chuyển biến ngắn hơn so với nguội đẳng nhiệt: Đây là phát biểu sai.
* Nguội đẳng nhiệt (Isothermal Transformation - TTT): Thép được làm nguội nhanh xuống một nhiệt độ nhất định và giữ ở đó cho đến khi quá trình chuyển biến hoàn tất. Thời gian chuyển biến được xác định rõ trên biểu đồ TTT.
* Nguội liên tục (Continuous Cooling Transformation - CCT): Thép được làm nguội liên tục qua một dải nhiệt độ. Các đường cong CCT (thể hiện sự bắt đầu và kết thúc chuyển biến) thường nằm lệch về phía thời gian dài hơn và nhiệt độ thấp hơn so với các đường cong TTT tương ứng. Điều này có nghĩa là, để đạt được cùng một lượng chuyển biến pha, quá trình làm nguội liên tục thường yêu cầu một khoảng thời gian tổng thể dài hơn so với thời gian giữ đẳng nhiệt ở một nhiệt độ cụ thể trên biểu đồ TTT. Do đó, việc nói rằng khoảng thời gian chuyển biến ngắn hơn là không đúng.

2. Chuyển biến xảy ra trong một khoảng nhiệt độ: Đây là phát biểu đúng.
* Khi làm nguội liên tục, nhiệt độ của thép giảm dần theo thời gian. Các chuyển biến pha (ví dụ, từ Austenit thành Pearlit, Bainit, hay Martensit) không diễn ra tại một nhiệt độ cố định mà phân bố trong một dải nhiệt độ, tùy thuộc vào tốc độ nguội và đặc tính của thép. Điều này được thể hiện rõ trên biểu đồ CCT.

3. Tổ chức nhận được không đồng nhất trên toàn bộ tiết diện: Đây là phát biểu đúng.
* Khi làm nguội một vật thể có kích thước lớn, phần bề mặt sẽ nguội nhanh hơn phần lõi. Sự chênh lệch về tốc độ nguội này dẫn đến sự khác biệt về nhiệt độ, và do đó, tạo ra các tổ chức vi mô khác nhau giữa bề mặt và lõi của vật liệu (ví dụ: bề mặt có thể có Bainit hoặc Martensit mịn hơn, trong khi lõi có thể là Pearlit thô hơn hoặc hỗn hợp các pha khác).

4. Tốc độ nguội càng lớn, khoảng nhiệt độ chuyển biến càng bé: Đây là phát biểu sai trong nhiều trường hợp, hoặc ít nhất là không hoàn toàn chính xác và tổng quát như phát biểu số 1.
* Khi tốc độ nguội tăng lên, các chuyển biến pha bị đẩy xuống các nhiệt độ thấp hơn. Ví dụ, nếu làm nguội rất nhanh, thép có thể bỏ qua vùng Pearlit, tạo ra Bainit và sau đó là Martensit. Trong trường hợp này, 'khoảng nhiệt độ chuyển biến' tổng thể (từ khi bắt đầu chuyển biến đầu tiên đến khi kết thúc chuyển biến cuối cùng, ví dụ từ nhiệt độ hình thành Pearlit/Bainit đến nhiệt độ Martensit kết thúc) thực tế có thể rộng hơn chứ không phải bé hơn. Nếu xét riêng từng pha, khoảng nhiệt độ cho một pha cụ thể (ví dụ Pearlit) có thể bị thu hẹp hoặc thay đổi, nhưng không có quy luật chung là nó luôn bé hơn.
* Tuy nhiên, so với phát biểu số 1, phát biểu số 1 sai một cách cơ bản hơn khi so sánh mối quan hệ giữa nguội liên tục và nguội đẳng nhiệt.

Kết luận: Phát biểu sai nhất và rõ ràng nhất là phát biểu số 1.

Nguyên tử xen kẽ là một loại khuyết tật điểm trong mạng tinh thể. Khuyết tật điểm là những sai lệch về vị trí của các nguyên tử hoặc ion tại một điểm duy nhất trong mạng tinh thể. Nguyên tử xen kẽ xảy ra khi một nguyên tử nhỏ hơn (không phải là một trong những nguyên tử cấu thành mạng lưới) chiếm một vị trí giữa các nguyên tử bình thường trong mạng lưới, làm biến dạng cấu trúc xung quanh.

Tôi thép (tôi luyện thép) là quá trình nhiệt luyện nung nóng thép đến nhiệt độ nhất định, giữ nhiệt rồi làm nguội nhanh (thường là trong nước, dầu, hoặc không khí) để làm thay đổi tổ chức tế vi của thép, từ đó nâng cao độ cứng, độ bền và tính chống mài mòn của thép. Như vậy, tôi thép không chỉ nâng cao độ cứng mà còn tăng độ bền của vật liệu, đồng thời góp phần tăng sức chịu tải và tuổi thọ của chi tiết máy. Trong các đáp án, đáp án "Nâng cao độ cứng và tăng độ bền" là chính xác nhất vì nó bao quát được cả hai mục đích chính của quá trình tôi thép. Đáp án "Tăng sức chịu tải và tuổi thọ của chi tiết máy" cũng đúng nhưng nó là hệ quả của việc nâng cao độ cứng và độ bền, chứ không phải là mục đích trực tiếp của tôi thép.

Đáp án đúng: C. 15% 

Giải thích: Khi tôi cảm ứng, lớp bề mặt được tôi cứng thường chỉ chiếm một phần nhỏ tiết diện chi tiết, khoảng 15% diện tích tiết diện theo kiến thức công nghệ nhiệt luyện.