/p>
Подальше зростання феритних пластинок веде до збагачення навколишнього аустеніту вуглецем, що ускладнює подальший розвиток? ? ? перетворення.
Для зниження твердості до НВ 178-207 і отримання структури зернистого перліту, що забезпечує гарну оброблюваність, заготовки піддають відпалу при 780-800 ° С з наступним повільним охолодженням (15-25 ° С/ч) в інтервалі температур, що призводить до утворення дрібнозернистого перліту, така структура має низьку твердістю.
Загартованістю називається операція термічної обробки, що складається з нагріву до температур вище нижньої критичної точки А С1 для заевтектоідной стали і витримки при даній температурі з наступним швидким охолодженням (у воді, маслі, водних розчинах солей та ін.).
У результаті гарту і відпустки сталь отримує структуру мартенситу і завдяки цьому стає твердою.
Відпустка для легованих сталей проводитися при температурі до 250 ° С. У цьому випадку при низької інтенсивності дифузних процесів в мартенсите відбувається тільки початкова стадія до його переходу в рівноважний стан. При низькому відпустці мартенсит лише частково звільняється від пересищается його грати атомів вуглецю. Тому основу мартенситу відпустки становить все ще пересичений твердий розчин вуглецю в? - Fe. Однак у ньому дещо зменшується число охрупчиваются його трехцентрових ковалентних Fe-C-Fe-зв'язків. Звільняється при цьому вуглець ще не може утворювати стабільного карбіду заліза у вигляді частинок цементиту Fe 3 C, відокремлених від кристалічної решітки мартенситу. Тому в мартенсите відпустки утворюються лише високодисперсні частинки карбідів проміжного складу (Fe x C), когерентно пов'язані з його гратами (такий зв'язок означає, що прикордонні атоми цих карбідних утворень одночасно входять до складу осередків матричної решітки мартенситу).
Таким чином, що утворюється внаслідок низького відпустки відпущений мартенсит М о володіє більш сприятливим комплексом механічних властивостей, що поєднує високий рівень твердості з деяким, хоча і не великим запасом в'язкості і пластичності.
Режими гарту визначаються швидкістю і температурою нагріву, тривалістю витримки при цій температурі і особливо швидкістю охолодження.
Вибір температури гарту.
Температура нагріву стали для гарту, залежить в основному від хімічного складу сталі.
Для заевтектоідной стали найкраща температура гарту - на 20-30 ° вище А С1, т. е. неповна гарт. У цьому випадку збереження цементиту при нагріванні й охолодженні сприятиме підвищенню твердості, так як твердість цементиту більше твердості мартенситу. Нагрівати заевтектоідний сталь до температури вище А ст не слід, так як твердість виходить меншою, ніж при загартуванню з температури вище А С1, за рахунок розчинення цементиту і збільшення кількості залишкового аустеніту. Крім того, при охолодженні з більш високих температур можуть виникнути великі внутрішні напруги.
Швидкість охолодження.
Для отримання структури мартенситу вимагається переохолодити аустеніт шляхом швидкого охолодження сталі, що знаходиться при температурі найменшій стійкості аустеніту, т. е.прі 650-550 ° С.
У зоні температур мартенситного перетворення, т. е, нижче 240 ° С, навпаки, вигідніше застосовувати уповільнене охолодження, тому що утворюються структурні напруги встигають вирівняти, а твердість утворився мартенситу практично не знижується.
Правильний вибір закалочной середовища має велике значення для успішного проведення термічної обробки.
Найбільш поширені гартівні середовища - вода, 5-10% -ний водний розчин їдкого натру або кухонної солі і мінеральне масло. Для гарту вуглецевих сталей можна рекомендувати воду з температурою 18 ° С; а для загартування більшості легованих сталей - масло.
Нагрівання під загартування кульок діаметром до 50 мм виробляється в муфельних печах, кульок діаметром більшого розміру - в соляних ваннах або на деках в карусельних, конвеєрних або рольгангових печах.
Дрібні кульки діаметром до 12 мм гартуються в маслі, кульки всіх інших розмірів - у водних розчинах. Для запобігання м'яких поверхневих троостітових плям, наявність яких зумовлена ??утворенням на поверхні кульок парової сорочки, у воду додається 3,5-5% соди, а також широко застосовується механічне видалення парової сорочки шляхом перекочування кульок діаметром від 50 мм і вище в хитному або обертовому пристрої або переміщення кульок меншого розміру (діаметром від 12 до 50 мм) про вертикально розташованому у вигляді гвинтової лінії пристрою, подовжує шлях руху кульок (ГПЗ - 1). У зону охолодження додатково спрямовуються інтенсивні потоки водно-содового розчину.
