Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Крупицкий В.А. -> "Основы термической обработки" -> 30

Основы термической обработки - Крупицкий В.А.

Крупицкий В.А. Основы термической обработки — Лениздат, 1959. — 121 c.
Скачать (прямая ссылка): osnovitermicheskoyobrabotki1959.djvu
Предыдущая << 1 .. 24 25 26 27 28 29 < 30 > 31 32 33 34 35 36 .. 69 >> Следующая

Если доэвтектоидную сталь подвергнуть неполной закалке, т. е. нагреть выше температуры АС1 но ниже Асз, то в ее структуре наряду с аустенитом будет и феррит. После закалки структура такой стали будет состоять из мартенсита и мягкого феррита. Наличие в закаленной стали феррита понижает не только ее твердость и прочность, но и пластические свойства. Заэвтектоидная сталь после неполной закалки имеет в своей структуре твердый цементит, который не только не снижает твердость, а, наоборот, даже улучшает износостойкость стали. Полная же закалка заэвтектоидной стали, т. е. нагрев ее до температуры выше Аст опасна и не нужна. Твердость стали при этом не увеличивается, но зато создаются благоприятные условия для перегрева, образования закалочных трещин и обезуглероживания стали. Нагрев изделий при закалке может производиться в тех же печах, что и при отжиге. Мелкие детали могут нагреваться в соляных ваннах. Время выдержки стальных изделий при температуре закалки должно быть достаточным для того, чтобы обеспечить образование однородного аустенита по всему сечению изделия. Чем больше толщина и вес изделия, тем продолжительнее должна быть выдержка. Однако чрезмерно большая выдержка может привести к росту зерен аустенита. Для изделий из углеродистой стали выдержка при температуре закалки устанавливается примерно в следующих пределах: при толщине 25 - 50 мм - 30 мин., 50 - 75 мм - 45 мин., 75 - 100 мм - 60 мин.
ОХЛАЖДЕНИЕ СТАЛИ ПРИ ЗАКАЛКЕ.
Критическая скорость закалки. Скорость охлаждения при закалке должна обеспечить получение в стали структуры мартенсита. Для каждой стали существует так называемая критическая скорость закалки, которая и определяет условия охлаждения изделия при закалке. Критической скоростью закалки называется наименьшая скорость охлаждения, которая необходима для переохлаждения аустенита до температуры мартенситного превращения. Фактическая скорость охлаждения должна быть не меньше, чем критическая скорость закалки. Если фактическая скорость охлаждения при закалке меньше критической, то в стали не будет получен мартенсит. Структура стали в этом случае будет состоять из троостита или сорбита. Однако не следует при закалке охлаждать сталь со скоростью, значительно превышающей критическую скорость. Хотя при таком охлаждении сталь будет иметь структуру мартенсита, но чрезмерно резкая закалка может привести к весьма значительным внутренним напряжениям и трещинам.
55
1200
1100
I; 1000
Ч - •
f 310
nnn
m
ф'
700
"Л \
\ 11 30*

Ау 'СМ 1 1 тип \ 1 7 -
/те; o6oj тел 7 $ахал тврат тн УР ых*

L А С/ VI Ж щ №
л.
!
О 0#0,Ь 0,6 0,6 1,0 1,2 1A 1,6 1,3 2,0 2,2 г, Содержание углерода, 0'/t
4-2,6
Рис. 61. Интервал закалочных температур для сталей с различным содержанием углерода.
Критической скоростью закалки называется наименьшая скорость охлаждения, которая необходима для переохлаждения аустенита до температуры мартенситного превращения. Фактическая скорость охлаждения должна быть не меньше, чем критическая скорость закалки. Если фактическая скорость охлаждения при закалке меньше критической, то в стали не будет получен мартенсит. Структура стали в этом случае будет состоять из троостита или сорбита. Однако не следует при закалке охлаждать сталь со скоростью, значительно превышающей критическую скорость. Хотя при таком охлаждении сталь будет иметь структуру мартенсита, но чрезмерно резкая закалка может привести к весьма значительным внутренним напряжениям и трещинам.
Критическая скорость закалки у различных сталей не одинакова и колеблется в очень больших пределах (в зависимости от химического состава стали). Имеются специальные стали, у которых критическая скорость закалки составляет 2 - 3° в секунду, а у некоторых сталей она достигает 1200° в секунду. Чем ниже критическая скорость закалки, тем легче закалить сталь. У всех углеродистых сталей критическая скорость закалки очень велика. Влияние углерода на критическую скорость закалки стали показано на рис. 62. Как видно из приведенной диаграммы, наименьшую критическую скорость закалки имеет сталь, содержащая 0,8% углерода. Но и у этой стали критическая скорость очень велика - около 160° в секунду. На критическую скорость закалки оказывают влияние и другие элементы, содержащиеся в стали, что будет рассмотрено в дальнейшем. Критическая скорость закалки - важная характеристика, без которой нельзя установить правильный режим закалки стали.
Скорость охлаждения. Чтобы установить скорость охлаждения при закалке, кроме
Содержание углерода, 6%
Рис. 62. Влияние углерода на критическую скорость закалки стали.
56
критической скорости закалки надо учитывать также форму и размеры закаливаемого изделия. Изделия, изготовленные из стали одного и того же состава и имеющие, следовательно, одинаковую критическую скорость закалки, будут охлаждаться с различной скоростью, если они отличаются друг от друга размерами и формой. Влияние размеров и формы изделия на скорость охлаждения при закалке весьма наглядно иллюстрируется следующим примером. Изготовим из одной и той же стали пластинку размерами 50 х 50 мм и толщиной 1 мм и шарик диаметром 10 мм. Если их охлаждать в одинаковой среде, то можно легко убедиться, что пластинка охлаждается значительно быстрее, чем шарик. Между тем пластинка весит около 20 г, а шарик всего около 5 г. Из этого примера видно, что скорость охлаждения сильно зависит от величины поверхности изделия. Чем меньше толщина изделия и чем больше отношение охлаждаемой поверхности к объему изделия, тем быстрее происходит охлаждение. Значения твердости образцов различных сечений, изготовленных из стали 45 и подвергнутых закалке в воде, приведены в табл. 7.
Предыдущая << 1 .. 24 25 26 27 28 29 < 30 > 31 32 33 34 35 36 .. 69 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed