Luận án tiến sĩ: Nghiên cứu ảnh hưởng của dung dịch tôi polyme đến tổ chức, tính chất, biến dạng của thép ổ lăn OL 100Cr1,5 - NCS Trần Thị Xuân


Tên luận án: Nghiên cứu ảnh hưởng của dung dịch tôi polyme đến tổ chức, tính chất, biến dạng của thép ổ lăn OL 100Cr1,5
Ngành: Khoa học vật liệu                   Mã số: 9440122
Nghiên cứu sinh: Trần Thị Xuân
Người hướng dẫn khoa học:
                                              1. PGS.TS. Nguyễn Văn Tư
2. PGS.TS. Lê Thị Chiều

  
 
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
TÓM TẮT KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN
1.   Lần đầu tiên ở Việt Nam đã nghiên cứu mô phỏng quá trình tôi thép OL100Cr1,5 trong các môi trường tôi khác nhau một cách đầy đủ nhất (xác định được trường nhiệt độ, quá trình chuyển biến pha, độ cứng, ứng suất và biến dạng của mẫu tôi). Chương trình tính toán mô phỏng của luận án có thể dùng làm mẫu để nghiên cứu quá trình tôi các vật liệu khác nhau khi được kết hợp với các phần mềm xây dựng cơ sở dữ liệu về vật liệu của mẫu tôi.
2.   Luận án đã phân tích và lựa chọn được loại polyme thích hợp trong điều kiện thực tế để pha chế thành dung dịch tôi ở nồng độ phù hợp với thép OL100Cr1,5. Dung dịch polyme PVP ở nồng độ 2-4% thích hợp hơn dầu để tôi thép OL100Cr1,5.
3.   Luận án đã xây dựng được mối quan hệ giữa nồng độ của các loại polyme PAG và PVP đến độ nhớt, nhiệt dung riêng và tốc độ nguội của dung dịch tôi polyme. Kết quả nghiên cứu cho biết rằng khi nồng độ của polyme tăng thì độ nhớt của dung dịch tăng lên, nhưng nhiệt dung riêng và tốc độ nguội của dung dịch tôi lại giảm.
4.   Đối với các chi tiết máy dạng vòng bi, dạng nhẫn thì khi tôi nên kẹp mẫu ở mặt tiết diện và nhúng vào trong dung dịch tôi theo phương hướng kính sẽ giảm được ứng suất dư và biến dạng cho chi tiết.
5.   Mẫu chữ C bằng thép OL100Cr1,5 khi được tôi trong các môi trường nước, PAG 5%, PAG 10%, PAG 15%, PVP 2%, PVP 4% và dầu thì sự khác nhau về hàm lượng lớn nhất của tổ chức mactenxit và độ cứng tế vi trên mẫu chỉ là 0,3%.
6.   Nếu tôi thép OL100Cr1,5 trong nước thì ứng suất dư trong mẫu là rất lớn, khi tôi trong dung dịch polyme PAG 5% thì ứng suất dư trong mẫu giảm khá nhiều (61%). Còn khi tôi mẫu trong các môi trường PAG 10%, PAG 15%, PVP 2%, dầu và PVP 4% thì ứng suất dư Von Mises lớn nhất trong mẫu giảm rất mạnh, lần lượt là 73%, 81%, 89%, 89% và 90%.
7.   Khi tôi mẫu chữ C bằng thép OL100Cr1,5 trong nước thì độ mở của khe nhẫn chữ C cũng lớn nhất, trong khi tôi trong các môi trường PAG5%, PAG10%, PAG15%, PVP2%, dầu và PVP4% thì độ mở của khe nhẫn chữ C giảm đi khá nhiều, lần lượt là 1,65%, 5,2%, 22,8%, 67%, 67% và 72,5%.
8.   Dung dịch PVP có độ nhớt cao hơn nhiều so với dung dịch PAG ở cùng một nồng độ; PVP ổn định nhiệt hơn so với PAG và tốc độ nguội của dung dịch PVP 4% sau 200 lần tôi tăng khoảng 33% so với dung dịch mới pha chế ban đầu, còn dung dịch PAG 15% tăng 43% - nghĩa là tuổi thọ của dung dịch PVP cao hơn so với dung dịch PAG.
9.   Dung dịch tôi PVP 4% sau khi đã tôi 100 lần thì tốc độ nguội ở nhiệt độ 300oC tăng lên tương đương với môi trường dầu - nghĩa là sau 100 lần tôi thì dung dịch PVP 4% vẫn có thể thay thế được môi trường dầu. Sau 150 lần tôi thì dung dịch PVP 4% có tốc độ nguội lớn hơn dầu, do vậy muốn đảm bảo được tốc độ nguội như ban đầu thì cần phải bổ sung thêm một lượng polyme vào trong dung dịch tôi.

Trần Thị Xuân.rar
                                                            Chia sẻ bài viết lên facebook