Металловедение и термическая обработка металлов. Сизов И.Г - 70 стр.

UptoLike

Однако при этом другие свойства стали окажутся
неравноценными.
У слабопрокаливающихся сталей после отпуска при
высокой температуре, выравнивается твердость по сечению,
на поверхности, где закалкой был получен мартенсит, будут
зернистые структуры, а в центре, где после закалки был
получен перлит (феррито-цементитная смесь различной
дисперсности), сохранится пластинчатая структура. У стали
со сквозной прокаливаемостью после отпуска по всему
сечению будут зернистые структуры. Следовательно,
различие в свойствах будет определяться разными
свойствами зернистых и пластинчатых структур.
Свойства, не зависящие от формы цементита, предел
прочности на разрыв, относительное удлинение окажутся
примерно одинаковыми после отпуска на одинаковую
твердость по сечению у слабо закаливающихся и глубоко
закаливающихся сталей. Свойства, зависящие от формы
цементита (предел пропорциональности, текучести, ударная
вязкость), окажутся существенно различными. Более высокие
значения предела текучести, пропорциональности, ударной
вязкости обеспечиваются зернистыми структурами, более
низкие - пластинчатыми.
Следовательно, у стали с несквозной прокаливаемостью
в сердцевине будет наблюдаться заметное снижение σ
т
, КС; у
стали со сквозной прокаливаемостью свойства будут
одинаковыми по всему сечению.
Таким образом, для получения одинаковых и высоких
механических свойств в закаленном и отпущенном состоянии
по всему сечению во многих случаях необходимо обеспечить
в процессе закалки сквозную прокаливаемость.
2. Методы определения прокаливаемости.
Проба на излом
Одним из простейших методов определения
прокаливаемости, который применим для сталей с
неглубокой прокаливаемостью (например, простых
углеродистых сталей), является проба на излом. Пруток
квадратного сечения 20x20 мм, закаленный в воде, ломается
пополам, и по виду излома делается заключение о глубине
закаленного слоя. Критерием для оценки глубины
закаленного слоя является глубина мелкозернистой
закаленной зоны.
Если исходный образец будет иметь ступенчатую
форму, то в этом случае проба на излом показывает, как
меняется величина закаленного слоя в зависимости от
сечения образца.
Пробная закалка
Образцы квадратного или круглого сечения различных
размеров по площади поперечного сечения, изготовленные из
одной и той же плавки, нагреваются до температуры закалки,
выдерживаются расчетное время и охлаждаются в заданной
среде.
Из сердцевины закаленного образца вырезается темплет
(диск). Плоскость разреза шлифуется и на ней через 1 - 2 мм
по сечению измеряется твердость образца. По полученным
данным строят кривые в координатах "расстояние от центра -
твердость" аналогично кривым (рис.3). Ввиду сложности,
трудоемкости и длительности этого способа, особенно в
случае прутков крупного сечения, он неудобен для массового
производственного контроля
Метод торцевой закалки (ГОСТ 5657-69)
Универсальным, простым, и вместе с тем, надежным
способом определения прокаливаемости является метод
торцевой закалки. В этом случае не требуется исследовать
большое количество образцов различных размеров,
закаливать их в нескольких средах.
136 135