Прокаливаемость стали

Прокаливаемость необходимо отличать от закаливаемости. Способность стали получать максимальную твёрдость при определённых условиях закалки общепринято называть закаливаемостью стали. Способность стали приобретать высокую твёрдость на различную глубину со структурой мартенсита до появления 50% троостита называется прокаливаемостью. Закаливаемость стали, по данным исследователей, зависит исключительно от содержания в ней углерода, причём с повышением количества углерода до 0,6% закаливаемость стали непрерывно возрастает, а при последующем увеличении твёрдость  не повышается.

Прокаливаемость зависит от ряда факторов, которые можно разбить на две группы.

К первой группе относятся факторы внутренние, связанные с природой и структурой стали, т. е. с величиной зерна, наличием неметаллических включений и карбидов, исходной структурой, легированностью аустенита, способом выплавки.

Ко второй группе относятся внешние факторы, которые влияют на прокаливаемость в процессе термической обработки деталей: среда при нагреве, скорость нагрева, температура нагрева, время выдержки, охлаждающая среда, размеры и форма изделия.

Среда при нагреве. Среда, в которой нагревается изделие, оказывает большое влияние на состояние его поверхности. Окисляющие реагенты вызывают окисление и обезуглероживание поверхности нагреваемых изделий. Обезуглероживание, снижая закаливаемость на поверхности, не ухудшает резко прокаливаемость. В большей степени уменьшает прокаливаемость окалина, которая, являясь плохим проводником тепла, снижает скорость охлаждения.

Поэтому нельзя допускать окалины при нагреве под закалку,— её следует удалять металлическими щётками или другими приспособлениями.

Скорость нагрева. Исследованиями установлено, что скорость нагрева в критическом интервале температур не влияет на прокаливаемость.

Температура нагрева. Температура нагрева не влияет на прокаливаемость стали, но если её повысить, то в твёрдом растворе произойдёт растворение карбидов, гомогенизация аустенита и рост зёрен аустенита, которые в значительной степени увеличивают прокаливаемость.

Время выдержки. Влияние увеличения времени выдержки аналогично влиянию повышения температуры, т. е. вызывает гомогенизацию аустенита. Время выдержки как физический фактор не влияет на прокаливаемость.

Охлаждающая среда, имеющая различную охлаждающую способность и, следовательно, непосредственно определяющая скорость охлаждения, оказывает большое влияние на прокаливаемость. С увеличением охлаждающей способности прокаливаемость увеличивается.

Размеры и форма изделия оказывают непосредственное влияние на скорость охлаждения. С увеличением размеров прокаливаемость снижается. Следовательно, нужно повышать скорость охлаждения или применять соответствующую марку стали.

6 Сентябрь 2012 Опубликовано в Мастер-класс

Комментирование закрыто.