To tylko jedna z 3 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Nawęglanie
Nawęglanie polega na nasycaniu węglem warstwy powierzchniowej przedmiotów stalowych.
Celem tego zabiegu jest uzyskanie powierzchni twardej i odpornej na ścieranie przy
zachowaniu rdzenia o dobrych własnościach plastycznych. Ponieważ dużą twardość
uzyskuje się w stalach dopiero po zahartowaniu, więc przedmioty nawęglone musi się
hartować, a następnie poddawać odpuszczaniu w niskich temperaturach.
Nawęgla się stale do 0,25%C. Są to stale niskostopowe, a także niskostopowe, zawierające
do 2% dodatków Cr, Ni, Mo (molibden), Ti, V (wanad). Grubość warstwy nawęglanej waha
się od 0,8-1,5 mm, ale bywa też 4mm. W warstwie powierzchniowej zawartość węgla
powinna mieścić się
od 0,85-1,1%C. Grubość warstwy nawęglonej liczy się do miejsca, w którym zawartość
węgla wynosi 0,4%C.
Nawęgla się w ośrodkach stałych, ciekłych i gazowych. Czasy nawęglania, w zależności od
ośrodka, mogą wynosić od pojedynczych godzin do ok.20h.
Proces nawęglania musi być przeprowadzany w temp., w których występuje roztwór stały, w
którym może się rozpuścić dużo węgla, tj. austenit. Dlatego nawęglamy w temp. 900 o10000C. Tylko w bardzo nielicznych przypadkach, po nawęglaniu stosuje się jeden z
czterech technik obróbki cieplnej.
Cele obróbki cieplnej:
1) uzyskanie prawidłowej, drobnoziarnistej struktury nienawęglonego rdzenia i
nawęglonych warstw powierzchniowych (drobnoiglasty martenzyt odpuszczania)
2) uzyskanie powierzchni o wysokiej twardość i odporność na zużywanie ścierne (przy
okazji wzrasta wytrzymałość zmęczeniowa i odporność korozyjna)
’
3) usunięcie siatki Fe3C (cementytu wtórnego) w warstwie powierzchniowej, jeśli
zawiera za dużo węgla.
Po prawidłowej obróbce cieplnej, tzn.:
1. normalizowaniu po nawęglaniu,
2. hartowaniu (stosuje się kąpiel oziębiającą właściwą dla użytego gatunku stali, czyli
woda lub olej),
3. niskim odpuszczaniu (150-200oC)
na powierzchni przedmiotów nawęglonych powinniśmy uzyskiwać twardość 58-62 HRC.
Twardość rdzenia powinna wynosić od 25-35HRC (Twardość poniżej 20HRC podajemy w
HB [HRC-skala Rockwella, dla stali hartowanych; HB- skala Brinella]).
Jednoczesne zrealizowanie wszystkich celów obróbki cieplnej przedmiotów nawęglonych w
jednym zabiegu jest niekiedy niemożliwe. Najłatwiejszym sposobem jest hartowanie z temp.
nawęglania i odpuszczanie w 150-200oC (w celu zmniejszenia naprężeń własnych).
Czasami temperatura hartowania jest za wysoka dla warstw powierzchniowych, wskutek
czego pozostaje w nich znaczna ilość austenitu szczątkowego, a powstały martenzyt jest
gruboiglasty.
W celu pełnego usunięcia gruboiglastości po normalizowaniu stosuje się dwukrotne
hartowanie, a następnie odpuszczanie niskie. Za pierwszym razem nagrzewa się przedmioty
do temp. wyższej o ok.30o od A3 (880-900oC), czyli temp. właściwej dla rdzenia przedmiotu i
następnie chłodzi. Szybkość chłodzenia nie powinna powodować powstawanie cementytu
wtórnego w postaci siatki. Za drugim razem hartuje się w temp. wyższej o 50 o od A1, tj. 760780oC, czyli temp. właściwej dla
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)