Chúng tôi biết rằng quá nóng trong thời gianxử lý nhiệtcó thể dễ dàng dẫn đến sự thô hóa của hạt austenit, làm giảm tính chất cơ học của các bộ phận.
1. Quá nhiệt chung
Nhiệt độ gia nhiệt quá cao hoặc thời gian giữ ở nhiệt độ cao quá lâu khiến các hạt austenite trở nên thô hơn, gọi là quá nhiệt. Các hạt austenite thô sẽ làm giảm độ bền và độ dẻo dai của thép, tăng nhiệt độ chuyển tiếp giòn và tăng xu hướng biến dạng và nứt trong quá trình tôi. Nguyên nhân dẫn đến hiện tượng quá nhiệt là do đồng hồ đo nhiệt độ lò không kiểm soát được hoặc nguyên liệu bị trộn lẫn (thường do người không hiểu quy trình gây ra). Cấu trúc quá nhiệt có thể được tái austen hóa trong các trường hợp bình thường để tinh chế hạt sau khi ủ, chuẩn hóa hoặc ủ ở nhiệt độ cao.
2. Thừa kế bị hỏng
Mặc dù thép có cấu trúc quá nhiệt có thể tinh chế các hạt austenite sau khi nung nóng và làm nguội, nhưng đôi khi vẫn xuất hiện các vết nứt dạng hạt thô. Lý thuyết về di truyền gãy xương đang gây tranh cãi. Người ta thường tin rằng các tạp chất như MnS đã được hòa tan vào austenite và được làm giàu ở bề mặt phân cách hạt vì nhiệt độ gia nhiệt quá cao. Khi làm mát, các tạp chất này sẽ kết tủa dọc theo bề mặt phân cách hạt. Rất dễ bị gãy dọc theo ranh giới hạt austenite thô khi bị va đập.
3. Di truyền mô thô
Khi các bộ phận thép có cấu trúc martensite, bainite và Wignisten thô được tái austen hóa, chúng được nung nóng từ từ đến nhiệt độ làm nguội thông thường hoặc thậm chí thấp hơn và các hạt austenite vẫn còn thô. Hiện tượng này được gọi là di truyền mô học. Để loại bỏ sự di truyền của mô thô, có thể sử dụng phương pháp ủ trung gian hoặc nhiều phương pháp xử lý ủ ở nhiệt độ cao.
Nếu nhiệt độ gia nhiệt quá cao, nó không chỉ khiến các hạt austenite trở nên thô mà còn gây ra quá trình oxy hóa cục bộ hoặc làm tan chảy các ranh giới hạt, dẫn đến ranh giới hạt bị suy yếu, gọi là cháy quá mức. Các tính chất của thép bị suy giảm nghiêm trọng sau khi bị đốt cháy quá mức và các vết nứt hình thành trong quá trình tôi. Mô bị cháy không thể phục hồi được mà chỉ có thể loại bỏ. Vì vậy, nên tránh quá nóng khi làm việc.
Khi thép được nung nóng, carbon trên bề mặt phản ứng với oxy, hydro, carbon dioxide và hơi nước trong môi trường (hoặc khí quyển), làm giảm nồng độ carbon trên bề mặt, được gọi là quá trình khử cacbon. Độ cứng bề mặt, độ bền mỏi và khả năng chống chịu của thép đã khử cacbon sau khi tôi. Khả năng mài mòn giảm và ứng suất kéo dư hình thành trên bề mặt dễ bị nứt mạng bề mặt.
Khi đun nóng, hiện tượng sắt và hợp kim trên bề mặt thép phản ứng với các nguyên tố và oxy, carbon dioxide, hơi nước, v.v. trong môi trường (hoặc khí quyển) tạo thành màng oxit được gọi là quá trình oxy hóa. Sau khi oxy hóa phôi ở nhiệt độ cao (thường trên 570 độ), độ chính xác về kích thước và độ sáng bề mặt giảm sút, đồng thời các bộ phận thép có độ cứng kém với màng oxit dễ bị dập tắt các điểm mềm.
Các biện pháp ngăn chặn quá trình oxy hóa và giảm quá trình khử cacbon bao gồm: phủ bề mặt phôi, bịt kín và gia nhiệt bằng bao bì bằng lá thép không gỉ, gia nhiệt lò tắm muối, gia nhiệt không khí bảo vệ (như khí trơ tinh khiết, kiểm soát thế cacbon trong lò), đốt lửa lò (Làm giảm khí lò)
Hiện tượng giảm độ dẻo và độ dẻo dai của thép cường độ cao khi nung trong môi trường giàu hydro được gọi là hiện tượng giòn hydro. Các phôi có tính dòn do hydro cũng có thể được loại bỏ bằng cách xử lý loại bỏ hydro (chẳng hạn như ủ, lão hóa, v.v.). Có thể tránh được hiện tượng giòn hydro bằng cách nung nóng trong chân không, khí quyển có hàm lượng hydro thấp hoặc khí quyển trơ.
