Закаляване стомани - втвърдяване с полиморфна трансформация - втвърдяване - теорията на топлина
Закаляване и критична скорост на охлаждане
Критичната скорост на охлаждане (критичната скорост на охлаждане) - това е минималната скорост, с която аустенит не се разпада дори при ferritokarbidnuyu смес.
В първо приближение на критичната скорост на закаляване определя от наклона на допирателната към кривата C-началото на аустенит разлагане. С това определение, стойността се получава около 1,5 пъти по-вярно критична скорост.
Кинетиката на фазови промени, наблюдавани, че при прилагане на охлаждане криви на трансформация диаграма С-изотермично невъзможно да се провежда строги количествени изчисления температури началото и в края на началната фаза на трансформация при непрекъснато охлаждане. Над точката на допиране на υkr кривата за трансформация на С-крива се развива по-бавен от температурата, съответстващ на точката на допиране.
Вследствие на това за известно време, равен на инкубационния период в точката на докосване, се охлажда непрекъснато аустенит не започне да се разпада. Следователно, вярно критична скорост е по-малка от тази, определена от наклона на допирателната към започва изотермични разпадане на крива С. Υkr истинската стойност може да бъде получена с помощта на диаграми thermokinetic (виж фаза трансформация кинетика и отопление и охлаждане по време на охлаждане без полиморфна трансформация).
Определяне на критична скорост на закаляване на C диаграма,
Определяне на критичната скорост на закаляване на С-диаграма: υts υp и - скорост на центъра и повърхността на изделието охлаждане:
1 - началото на разлагане на аустенит;
2 - края на разграждането на аустенит.
критична скорост на охлаждане зависи от всички фактори, които влияят на скоростта на разлагане на аустенит. Фактори, които увеличават устойчивостта срещу гниене на преохлажда аустенит, т. Е. C-преместване надясно кривите увеличават закаляване (срязване-С крива на полето допирателната към нея се намира на по-малък ъгъл).
Стабилност срещу преохлажда аустенит евтектоиден разлагане зависи от хомогенността на действителния размер на зърната и химичен състав, наличието на неразтворени карбиди и други включвания в стоманата и от малки количества примеси, включително неконтролирано.
От началото евтектоидните изисква местен обогатяване и изчерпване на γ-въглеродна решение, толкова по-хомогенна аустенит, толкова по-устойчиви, че е против евтектоидните разлагането и толкова по-голяма възможност за втвърдяване.
С аустенит зърно загрубяването действителната понижено междукристална общата повърхност на която започва разпад е за предпочитане, и увеличава закаляване.
Увеличаването на температурата на нагряване и времето за престояване преди охлаждане тенденция за изравняване на концентрациите на γ-разтвор и за растежа на аустенитни зърна, т. Е. увеличава стабилността на преохлажда аустенит. Поради това, с увеличаване на температурата на нагряване преди охлаждане и стареене prokalivaamost увеличава стомана, където първият фактор е по-ефективно.
За увеличаване на закаляване на стоманата не е задължително втвърди с повишена температура.
Привеждане концентрация на γ-решение и неговото зърно загрубяването - необратими процеси. Ако стоманата е нагрява до висока температура, и след това бавно се охлажда в аустенитната област на нормалната температура на закаляване, също увеличава закаляване.
Много закаляване се отрази на химичния състав на аустенита. С увеличаване на концентрацията на въглерод в аустенит и става стабилни критични намалява скоростта охлаждане. Най-ниската критична скорост, това е. Е. Най-добрата възможност за втвърдяване, имат състав на стоманата, която е в близост до евтектоидните.
Зависимостта на критичната скорост на охлаждане
Зависимостта на критичната скорост на охлаждане по време на охлаждане
съдържанието на въглерод (Esser).
Увеличаването на критичната скорост в хиперевтектоидни стомани дължи на факта, че те не се прекъсва от аустенитна диапазон и с температура над А1. но под Ast (виж фигурата по-долу интервал температурата на нагряване за втвърдяване на въглеродна стомана). С увеличаване на съдържанието на въглерод в хиперевтектоидния концентрация стомана в аустенит при нормална температура на втвърдяване (А1 + P5 - 60 ° С) не се увеличава, а броят на цементит расте. Цементит частици, като грунд за трансформация на перлит, намаляват преохлажда аустенит стабилност.
Поради това, с увеличаване на съдържанието на въглерод в хиперевтектоидния стомана скоростта на критична закаляване се увеличава. Ако хиперевтектоидния стомана темперира до температура над Ast (аустенитната област), критичната скорост на охлаждане непрекъснато ще намалява с увеличаване на съдържанието на въглерод в стоманата, защото увеличава концентрацията на въглерод в аустенит.
Въглеродна стомана закаляване значително увеличава при въвеждане на стотни или хилядни от процента бор. Борен, като повърхностно активен компонент в разтвор, се концентрира по границите на зърното на аустенит и намалява повърхностната енергия тук, което усложнява преференциалните образуване на разпад центрове при границите на зърното, и се стабилизира преохлажда аустенит. Следователно, въвеждането на малки количества борен в въглеродна стомана подобрява закаляване.
Стомана една марка, но има различни серии закаляване се дължи на разликата в размера на аустенитни зърна, влиянието на неконтролирани количества разтворени примеси и включвания на окиси, нитриди, сулфиди и др.
С изключение на кобалт, всички легиращи елементи разтварят в аустенит възпрепятстват неговото разлагане, намалява критичната скорост на втвърдяване и за подобряване на закаляване.
Влиянието на легиращи елементи
Влиянието на легиращи елементи на критична скорост на закаляване
стомана, съдържаща 0,9 - 1% С (Esser).
Карбид образуващ елементи увеличават закаляване само ако те са при температура закаляване разтваря в аустенит. Ако температурата на охлаждащата не е достатъчно висока, неразтворените карбиди, които са центровете на аустенит разлагане влошават закаляване.
Увеличението закаляване с допинга се използват в две посоки. На първо място, използването на легирана стомана осигурява чрез закаляване на тези големи части, които не могат да се запалят чрез чрез използване въглеродна стомана. Например, чрез охлаждане на вода стане критична диаметър 45 (виж охлаждане режима без полиморфни сплави трансформация различна основа) е 20 mm, а продуктите от стомана 40XHMA диаметър 120 mm се калцинират добре при охлаждане в масло.
На второ място, по отношение на продуктите на една малка част замяна легирана стомана въглероден ви позволява да се премести в по-малко драстични закаляване охлаждане. Прилагането на въглеродна стомана, може да бъде печения продукт през малък разрез, когато се използва във вода за закаляване.
Но тя може да бъде неприемливо голям остатъчен стрес и изкривявания и пукнатини, особено в сложни форми продукти. Прилагане на неръждаема стомана може да замени охлаждане във вода мек охлаждане в емулсия масло или дори във въздуха.
"Теория на термообработка на метали"
I.I.Novikov
режим на охлаждане при закаляване трябва първо да осигури необходимата дълбочина на закаляване. От друга страна, действието на охлаждане, трябва да бъде такава, че не се наблюдава охлаждане силни натоварвания в резултат на изкривяване на продукта и образуването на пукнатини закаляване. Quench напрежение състои от термични и структурни стрес. Когато втвърдяване е винаги температурен градиент над напречното сечение на продукта. Различни стойности на топлинна свиване на външната ...
Тъй като има охлаждащата среда, която ще даде бързо охлаждане при температура 650-400 ° С и бавно охлаждане по-горе и най-вече по-ниска от тази гама, след това прилагат различни методи на закаляване, осигуряване на необходимата режим охлаждане. Темпериращи след закаляване вода в масло във водата в масло (охлаждане в две среди): 1 - нормален режим; ...
Много от продуктите трябва да има висока твърдост повърхност, висока якост на повърхностния слой и на вискозно сърцевината. Тази комбинация от свойства на повърхността и във вътрешността на втвърдяване на повърхността на продукта се постига. За повърхностно закаляване на стоманения продукт се нагрява над точката AC3, само на повърхностния слой на предварително определена дебелина. Това нагряване трябва да се извършва бързо и интензивно към ядрото чрез термична проводимост не се затопля до ...
Чрез нагряване за охлаждане на стоманени трансформации чрез нагряване са описани в аустенит формация при нагряване. температура на нагряване за втвърдяване на въглеродна стомана може да бъде избран за фазовата диаграма. Hypoeutectoid стомана се охлажда от температура над точката на A3 30-50 ° С По наследство зърнеста стомана позволява по-висока отопление. Ако прегряване по наследство груби закалена стомана дава структура krupnoigolchatogo ...
Хит на сезона!
Ръкавицата за работа в градината и градината