Различные виды закалки стали

Различные виды закалки стали

• Упрочнение различных видов стали В зависимости от состава стали, размеров изделия и требуемых характеристик применяется различная закалка (полная закалка непрерывным охлаждением, изотермическая, ступенчатая, термомагнитная и др.). a. полное и неполное упрочнение Детали и инструменты, изготовленные из простых углеродистых и легированных сталей, почти всегда полностью закаляются при непрерывном охлаждении любой закалочной жидкостью.

Конструкционная эвтектическая сталь при такой закалке нагревается на 30-40°выше переменного тока $point. In в этом случае весь перлит и феррит переходят в аустенит. При охлаждении аустенит превращается в мартенсит со скоростью выше критического уровня. Поскольку в аустенит попадают только зерна перлита, а после закалки мягкие зерна феррита остаются

в мартенситной структуре, они не подвергаются неполному упрочнению (нагрев выше Ac1, но ниже Ac3). Людмила Фирмаль

Сталь такой структуры обладает низкими механическими свойствами. В за-эвтектоидных углеродистых сталей нагревают при температуре 40-50°выше, чем Акис, но ниже, чем точка АСТ. 800. один 700. 600. 500. U » Мне 300. Он остается undissolved. As в результате после закалки сталь приобретает мартенситную структуру, включающую в себя цементитные включения.

Цементит имеет более высокую твердость, чем мартенсит, что снижает твердость затвердевшего металла, но цементит очень хрупкий, и если он сетчатый вдоль границы зерен перлита до затвердевания, эта сетка также станет хрупкой, поскольку она хранится в мартенситной структуре. Если сверхэвтектоидная сталь перед закалкой отжигается до гранулированного перлита, то избыток цементита после закалки распределяется в мартенситной структуре в виде изолированного globule.

• In такая форма цементита повышает износостойкость стали и улучшает ее режущие свойства без увеличения хрупкости инструмента. Поэтому сверхэвтектоидная сталь нагревается перед закалкой выше Aci-3, но ниже Ast, то есть вторичный цементит не превращается в твердый раствор, но перед закалкой сталь неизбежно подвергается полному разрушению цементитной сетки и спекается в гранулированный свет. Мин. 200. Сто О Один Один \ Я \ Л \ № И Чу. \ в- \ \ \ Один Ф Ф —• ’$ * л— Вы Два \ В Три S. I / U 100 1000 10OOU ВРЭ.- Т, се / г. Рисунок 9.Схемы охлаждения для закалки различных видов стали:/-обычно 2-ступенчатые.

3-отверждение; изотермическое B. изотермическое и ступенчатое упрочнение При изотермической закалке сталь нагревают выше Ls1_3 на 30-40°и выдерживают в течение достаточного времени для полной аустенитации. После нагрева изделие охлаждают в жидкой горячей среде, температура которой соответствует превращению аустенита в игольчатый костяной камень и удерживают в нем до полного растворения аустенита decomposed. As в результате сталь приобретает структуру игольчатого шпателя,

степень его диспергирования зависит от температуры изотермического превращения. Людмила Фирмаль

Ступенчатое упрочнение отличается от изотермического тем, что изделие выдерживает высокие температуры окружающей среды в течение относительно короткого времени (время, необходимое только для переохлаждения аустенита).После выдержки при этой температуре сталь переносят в низкотемпературную закалочную среду или просто охлаждают на воздухе. Небольшое количество ступенчатых закалок — различные виды закаленной стали 41 Внутренние напряжения, уменьшение коробления изделия, уменьшение частоты затвердевания трещин и др.

Ступенчатое упрочнение также имеет преимущества перед обычным упрочнением в том, что при выталкивании из высокотемпературной среды сталь в переохлажденном аустенитном состоянии обладает превосходной пластичностью и в течение этого периода изделие может подвергаться высокотемпературной обработке. c. термомеханическая и термомагнитная закалка Термическое механическое упрочнение стали состоит из сочетания упрочнения (укупорки) стальных изделий в аустенитном состоянии и последующего резкого упрочнения[26].

Существует 2 способа термомеханического упрочнения. 1. Нагрев Lc3 и выше, деформация при этой температуре, сжатие 50-90% и немедленное упрочнение. После закалки сталь закаляют при температуре 100-120°. 2.Самый крупный аустенит нагревают выше Ac3, перемешивая при температуре от 30 до 40% деформации сжатия (состояние переохлаждения аустенита).Вылечить и оставить низко. Существенным условием термического механического упрочнения является создание условий, при которых рекристаллизация заклепанного аустенита невозможна. Поэтому термическая деформация осуществляется очень быстро и замедляется через 2-3 секунды. После деформации сталь затвердевает.

С термомеханической обработкой, прочность на растяжение структурной легированной стали можно увеличить до 250-300 кг / мм2, и удлиненность и ширина будут довольно хороши. Получение столь высоких механических свойств стали при термомеханической обработке объясняется очень тонкой структурой текстурированного мартенсита, образованного из деформированного мелкоблочного аустенита, и уменьшением накопления вредных примесей вдоль границ зерен аустенита. Термообработки магнитных сталей При охлаждении в процессе превращения из аустенита в мартенсит сталь подвергается воздействию сильного электромагнитного поля с напряжением, превышающим 2000 ГС(до насыщения).

Магнитное поле при закалке создает общую ориентацию кристалла мартенсита в определенном направлении, способствуя фрагментации блока и ослабляя пагубное влияние исходной границы зерен аустенита на прочность и пластичность закаленных сталей и др. Значительно улучшаются механические свойства стали, в частности, ударная вязкость(27). Термомагнитное упрочнение может сочетаться с термомеханическим-42.Закалка и отпуск стали Chesky. As в результате прочность стали увеличивается с 1,5 до 2 times. So, для простой марки углеродистой стали 45, после такой обработки можно получить a = 6% a / > = 15% a = 220-230 кг / мм2[28].

Смотрите также:

Материаловедение — решение задач с примерами

Закалка углеродистой стали стандартного состава	Закаливаемость и прокаливаемость стали
Отпуск закаленной стали	Закалочные среды