Структура, свойства и термическая обработка углеродистой стали. Стрелкова И.Л. - 13 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

13
Конструкционные стали:
Ctt
GSзак
50...30
.
Инструментальные стали:
Ctt
SKзак
50...30
.
В результате такого нагрева происходит полиморфное превраще-
ние Fe-α → Fe-γ (кристаллическая решетка железа из объемно-
центрированной кубической превращается в гранецентрированную ку-
бическую), при этом весь углерод, который входил в состав цементита,
содержащегося в перлите, растворится в ГЦК решетке железа, а избы-
точный цементит в заэвтектоидных сталях останется, придавая им еще
большую твердость.
Нагрев до более высоких температур вреден, так как это ведёт к
росту аустенитного зерна и закалочных напряжений, обезуглерожива-
нию поверхности изделий, а в заэвтектоидных сталях еще и к повыше-
нию количества остаточного аустенита.
Выдержка изделия в печи должна обеспечивать полный прогрев
изделия (по всему объему) для завершения фазовых превращений, рас-
творения карбидов и выравнивания температуры и химического соста-
ва. Время выдержки зависит от размеров закаливаемого изделия, хими-
ческого состава сплава и температуры нагрева:
dk
выд
, мин
где d, мм – линейный размер (диаметр, толщина) изделия; k =1-1,5
мин/мм – коэффициент (1 – для углеродистых сталей, 1,5 – для легиро-
ванных сталей).
Скорость охлаждения при закалке обеспечивается средой охлаж-
дения, выбор которой зависит от марки стали и геометрии изделия.
Самая быстрая скорость охлаждения - в воде, более медленная - в
маслах и самая медленная - на воздухе. Перемешивание охлаждающей
среды сдерживает образование слоя пара - «паровой рубашки», на по-
верхности детали в воде и масле и, таким образом, достигается более
высокая скорость охлаждения.
При быстром охлаждении стали аустенит переохлаждается до тем-
ператур, где диффузия атомов практически отсутствует. Наличие поли-
морфизма вызывает обратное превращение кристаллической решетки
стали из ГЦК в ОЦК (Fe-γ → Fe-α). В результате бездиффузионного ха-
рактера мартенситного превращения весь углерод ГЦК решетки железа
не успевает диффундировать и удерживается в решетке ОЦК железа,
образуя пересыщенный углеродом твердый раствор. При этом ОЦК ре-
шетка искажается, превращаясь в тетрагональную, т.е. принимает фор-
му прямоугольной призмы (рис. 5).
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)

Страницы