Термист Термомеханическое упрочнение арматурного проката технология, средства, разработка

Выбор температуры закалки

Из учебника А.П.Гуляева "Металловедение"

Температура закалки для сталей большинства марок определяется положением критических точек А₁ и А₃.

Для углеродистых сталей температуру закалки можно определить по диаграмме железо - углерод (рис. 228). Обычно для доэвтектоидной стали она должна быть на 30 - 50 °С выше Ас₃ а для заэвтектоидной стали - на 30 - 50 °С выше Ас₁.

Рис. 228. Интервал закалочных температур углеродистой стали

При закалке доэвтектоидной стали с температуры выше Ас₁ но ниже Ас₃ в структуре наряду с мартенситом сохраняется часть феррита (рис. 229, а), который снижает твердость в закаленном состоянии и ухудшает механические свойства после отпуска. Такая закалка называется неполной.

Рис. 229. Микроструктура закаленной стали: а - доэвтектоидная сталь, неполная закалка - нагрев выше Ас1, но ниже Ac3, мартенсит - феррит; б - зазвтектоидная сталь, правильная закалка - нагрев выше Ас1 и ниже Ас3 мартенсит + цементит, × 500

Для заэвтектоидных сталей оптимальная температура закалки лежит в интервале между Ас₁ и Ас₃ и теоретически является неполной (рис. 229, б).

Наличие в структуре закаленной стали избыточного цементита полезно во многих отношениях. Например, включения избыточного цементита повышают износоустойчивость стали. Нагрев же выше Ас₃ опасен и не нужен, так как он не повышает твердости, наоборот твердость даже несколько падает вследствие растворения избыточного цементита и увеличения остаточного аустенита (см. выше рис. 222, кривая 1); при таком нагреве растет зерно аустенита, увеличивается возможность возникновения больших закалочных напряжений, интенсивнее обезуглероживается сталь с поверхности и т.д.

Таким образом, оптимальной является закалка доэвтектоидной стали от температуры на 30 - 50 °С выше Ac₃, а для заэвтектоидной стали на 30 - 50° выше Ас₁.

Повышение температуры закалки выше этих температур и вызванный этим рост зерна аустенита обнаруживаются в первую очередь в получении более грубой и крупноигольчатой структуры мартенсита (см. рис. 200), или грубого крупнокристаллического излома. Следствием такого строения является низкая вязкость. При укрупнении зерна параметр К_1с (см. стр. 69), характеризующий сопротивление разрушению (полухрупкому, хрупкому), возрастает, тогда как ударная вязкость и порог хладноломкости (первое характеризует сопротивление вязкому, второе - хрупкому разрушению) снижаются. Многолетний опыт анализа разрушений показывает, что крупнозернистость строения является причиной разрушений, обусловленных несоблюдением правильных режимов термической обработки или плохим проведением сварки или горячей обработки давлением. Сказанное вызывает определенные и достаточно обоснованные сомнения в том, вполне ли объективно оценивается надежность стали параметром К_1с.

Использована публикация:
Гуляев А.П. Металловедение. Учебник для втузов. 6-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1986. 544 с.
стр. 256 - 257.

К началу страницы

Web-сайт “Термист” (termist.com)
Термомеханическое упрочнение арматурного проката

Отсутствие ссылки на использованный материал является нарушением заповеди "Не укради"

Редактор сайта: Гунькин И.А. (termist.com@gmail.com)