ерлітного класу. До цього класу відносяться всі вуглецеві і малолегованих сталі.
Легирующие елементи зрушують діаграму ізотермічного розпаду аустеніту вправо і знижують критичну швидкість загартування. Якщо при цьому швидкість охолодження на повітрі стане більше критичної, то після нормалізації в сталі фіксується мартенситних структура. Стали, гартувати при охолодженні на повітрі, відносяться до мартенситному класу До цього класу відносяться деякі середньо-та високолеговані сталі. Як правило, ці сталі мають більшу або наскрізну прокаливаемость.
При легуванні сталей g-стабілізаторами діаграма розпаду аустеніту зсувається вправо і вгору, а температура початку мартенситного перетворення (М н ) - вниз. Якщо М н нижче кімнатної температури, то при нормалізації таких сталей аустеніт в них не зазнає ніяких перетворень при охолодженні до кімнатної температури, залишаючись стабільним. Стали такого типу належать до аустенітного класу. Вони не гартуються. До цього класу відносяться сталі, леговані великою кількістю нікелю, марганцю, а також хромонікелеєві нержавіючі сталі.
Для визначення приналежності стали до того чи іншого класу необхідно провести нормалізацію, виготовити мікрошліф, виявити структуру і по ній встановити клас сталі. (Для ідентифікації можна користуватися атласом мікроструктур). p> Вплив легування на прокаливаемость сталей
Під прокаливаемостью розуміють здатність стали отримувати загартований шар з мартенситной або троостита-мартенситной структурою та високою твердістю і міцністю на ту чи іншу глибину. Чому сталева деталь, охлаждаемая, наприклад у воді, не гартується на всю глибину? Тут слід пам'ятати, що для того щоб відбувалася гарт, сталь повинна охолоджуватися зі швидкістю більше критичною. Поверхня гартує деталі, що контактує з водою, охолоджується зі швидкістю завідомо більшою, ніж критична. Внутрішні шари деталі охолоджуються за рахунок теплопровідності сталі, при цьому швидкість охолодження по глибині матеріалу деталі падає.
При загартування зі швидкістю більше критичної в циліндричній деталі охолоджується шар металу між поверхнями І-II. У цьому шарі утворюється мартенситних гартівна структура. Глибше поверхні II спостерігається частковий розпад аустеніту і частково протікає мартенситне перетворення, і структура в шарі певної товщини буде змінюватися від мартенситной до полумартенсітной (50% М і 50% Т) і далі до троостітной і сорбітной.
Якщо ж деталь має малий діаметр або товщину і дійсна швидкість охолодження в серцевині виробу буде перевищувати критичну швидкість гарту (V кр ), то сталь отримає мартенситную структуру на всю глибину і тим самим буде мати наскрізну прокаливаемость.
За глибину загартованого шару умовно приймають відстань від поверхні до полумартенсітной зони (50% мартенситу і 50% троостита).
Максимальний діаметр циліндричної заготовки з даного матеріалу, в центрі якої після гарту в даній охолоджуючої середовищі утвориться полумартенсітная структура, називається критичним діаметром прокаливаемости (D кр або D 50 ). p> Іноді діаметр прокаливаемости визначають за глибиною загартованого шару зі структурою, що складається з 95% мартенситу і 5% троостита. У цьому випадку застосовують позначення критичного діаметра D 95 . Критичний діаметр D 95 приблизно на 25% менше критичного діаметра D 50 .
Полумартенсітную зону приймають в якості критерію прокаливаемости тому, що її легко визначити за мікроструктурі або твердості (Табл. 8.1). br/>
Таблиця 8.1 Твердість шару загартованої сталі зі структурою 50% М і 50% Т, НRС
Зміст вуглецю в сталі
Твердість полумар-тенсітного шару сталі
Зміст вуглецю в сталі
Твердість напів-мартенситного
шару сталі
вуглецю-дистой
легованої
вуглецевої
легованої
0,18 ... 0,22
25
30
0,33 ... 0,42
40
45
0,23 ... 0,27
30
35
0,43 ... 0,52
45
50
0,28 ... 0,32
35
40
0,53 ... 0,62
50
55
Критичний діаметр прокали...
