Hartowność stali nazywamy zdolność do tworzenia struktury martenzytycznej podczas hartowania. Określa się ją na podstawie pomiaru grubości warstwy martenzytycznej na przekroju hartowania przedmiotu. Poszczególne gatunki stali hartują się na różną głębokość. Jeżeli zahartujemy szereg prętów z danego gatunku stali o odpowiednio wrastającej średnicy to zauważymy, że do pewnej średnicy pręty będą zahartowane na wskroś, a przy większych średnicach rdzeń pręta pozostaje niezahartowany, przy czym grubość wartwy zahartowanej będzie malała ze wzrostem średnicy pręta. Maksymalna średnica przy której próbka zostaje zahartowana na wskroś nosi nazwę średnicy krytycznej. Z porównania głębokości zahartowanych prętów w wodzie i w oleju widać, że średnica krytyczna dla wody jako bardziej energetycznego ośrodka chłodzącego jest większa niż dla oleju. Hartowność jest ważną cechą stali określającą jej przydatności do obróbki cieplnej. Jeżeli przedmiot nie zahartuje się na wskroś to w rdzeniu otrzymany drobny perlit i własności na poprzecznym przekroju zahartowanego elementu np.: twardość nie będą jednakowe.
Czynniki wpływające na hartowność stali:
1.Skład chemiczny stali, a zwłaszcza zawartości węgla i składników stopowych. Stale węglowe mają małe hartowność, która wzrasta ze wzrostem zawartości węgla.
2. Dodatek tzw. intensyfikatorów.
3. Wielkość ziarna austenitu, stale o grubym ziarnie hartują się głębiej niż stale o ziarnie drobnym.
4. Jednorodność ziarn austenitu.
5. Nierozpuszczone cząstki jak tlen, węgliki azotki, związki międzymetaliczne zwiększają szybkość rozkładu austenitu zmniejszając hartowność stali.
Określenie hartowności stali:
1. Badanie hartowności na przełomie. Jest to najprostsza a równocześnie i najdawniejsza metoda określenia hartowności stosowana również i obecnie dla węglowych stali narzędziowych o małej głębokości hartowania. Polega ona na obserwacji przełomu zahartowanej próbki.
2. Metoda Grossmanna. Polega ona na hartowaniu w wodzie lub oleju cylindrycznym próbek o różnych średnicach. Próbki te następnie przecinano i dokonywany pomiar twardości na celu poprzecznych przekroju wzdłuż średnicy.
3. Próba chłodzenia czołowego. Obecnie hartownośc stali konstrukcyjnych oznacza się najczęściej za pomocą próby chłodzenia czołowego. Polega ona na tym, że cylindryczną próbkę, której kształt i wymiary poddaje się nagrzewa się do temp. hartowania, a następnie chłodzi w urządzeniu którego schemat przedstawia się na rys. Pod bezpośrednim natryskiem wody pozostaje tylko pow. czołowa próbki i ona chłodzona jest najbardziej intensywnie.
Wyżarzanie jest zabieg cieplny polegający na nagrzaniu metalu do wymaganej temp, wygrzaniu w tej temp a następnie studzienie. Stosuje się kilka rodzajów wyżarzania stali. Dzieli się je na ogólnie na dwa rodzaje: zachodzące przekrystalizowaniem i bez przekrystalizowania stopu.
(…)
… temp zbiżona do Ac czas nagrzewania stosunkowo długi zależnie od wymiarów i gatunku stali od kilku do kilkudziesięciu godzin. Ma na celu uzyskanie struktury cementytu kulkowego w osnowie ferrytu, co zapewnia optymalną przydatność do obróbki plastycznej.
Odpuszczanie zwiększa plastyczność i ciągliwość a zmniejsza naprężenia własne.
Odpuszczanie niskie przeprowadza się w temp 150-250C w celu usunięcia naprężeń hartowniczym przy zachowaniu dużej twardości i odporności na ścieranie.
Odpuszczanie średnie przeprowadza się w zakresie temp 250-500C. Ma ono na celu uzyskanie dużej wytrzymałości i sprężystości - twardość zmniejsza się nieznacznie.
Odpuszczanie wysokie przeprowadza się w temp powyżej 500C a poniżej Ac1. Ma ono na celu uzyskanie najwyższej udarności możliwej dla danej stali. Przesycanie nazywa…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)