Закалка Сравнение обычной и стали

Закалка т. в. ч. быстрорежущих сталей имеет свои особенности. Для получения достаточной легированности, а следовательно, и красностойкости требуются малые скорости нагрева и некоторый перегрев по сравнению с обычными методами закалки. Однако у высоколегированных сталей типа Р18 температура закалки лежит очень близко к температурам плавления. В этом случае получить достаточную красностойкость без оплавления невозможно. На рис, 14, а и б приведены структурные диаграммы закалки т. в. ч. сталей Р18 и Р9, Как видно из этих данных, закалка т. в. ч. стали Р18 не может быть рекомендована. [c.353]

Закаливающая способность расплавленных соляных ванн достаточно велика, но с повышением температуры ванны она понижается. Сравнительная скорость охлаждения при закалке стали в воде, селитре и масле приведена на фиг. 3. Сравнение скорости охлаждения стали при обычной закалке в масле и при ступенчатой закалке в горячем масле приведено в табл. 13. [c.675]

Сравнение результатов обычной и изотермической закалки некоторых сталей [c.121]

Микроструктура белых сдоев, полученных в результате различной обработки стали и чугунов, представляет собой мелкоигольчатый мартенсит и остаточный аустенит с карбидами. Дисперсность мартенсита в среднем на 2-3 балла меньше по сравнению с мартенситом обычной закалки, особенно в эвтектоидных и заэвтектоидных сталях и сталях, легированных элементами, способствующими измельчению мартенсита. Дисперсность карбидов в белых слоях в 2-3 раза больше, а размер зерна остаточного аустенита на порядок меньше, чем в стали после закалки и низкого отпуска. При этом количество остаточного аустенита в белом слое увеличивается с повышением содержания углерода в исходной стали и не зависит от способа поверхностной обработки. [c.23]

Закалка штампов из легированных сталей связана с меньшими трудностями по сравнению с закалкой штампов из углеродистых сталей. Штампы из легированных сталей закаливают в масле, что предохраняет их от образования трещин и значительного изменения размеров. Штампы из углеродистой инструментальной стали при закалке в воде сильно деформируются, и часто в них образуются трещины. Поэтому при закалке штампов, изготовленных из углеродистых сталей, применяют способы охлаждения, уменьшающие коробление и возможность появления трещин. Обычным способом является охлаждение в воде с выдержкой до того момента, когда температура нагретого штампа не понизится до 180—150° С, после чего его переносят в масло. [c.283]

Сравнение прочностных характеристик стали после ВТМО и обычной закалки при одной температуре отпуска не отражает реального повышения прочности, поскольку в результате ВТМО сталь имеет повышенную пластичность, а как известно, надежность работы любой детали в машине определяется в значительной степени способностью материала детали сопротивляться внезапным перегрузкам, которые зависят от пластичности материала. [c.31]

Сравнение механических свойств стали марки ЗОХГСА после изотермической и обычной закалки [c.70]

Термомеханическая обработка (ТМО) является методом обработки стали, позволяющим повысить механические свойства по сравнению с полученными при обычной закалке и отпуске. [c.74]

Это позволяет при правильно выбранном режиме электрозакалки значительно сократить продолжительность отпуска. Сокращение длительности отпуска или снижение его температуры при той же длительности обеспечивает более высокие по сравнению с обычной закалкой и отпуском прочностные свойства с сохранением пластичности стали (фиг. 25). Например, после высокочастотной закалки и [c.149]

Основными элементами технологии рассматриваемого метода являются нагрев до температуры аустенитизации, пластическая деформация выше температуры рекристаллизации, закалка непосредственно после окончания деформации. Многочисленные опыты показывают, что таким методом обработки можно придать стали значительно более высокие прочностные и пластические свойства по сравнению с обычной закалкой. Получаемые свойства зависят от многих факторов состава стали, температуры аустенитизации, температуры деформации, степени деформации, способа охлаждения, температуры отпуска. [c.41]

В обоих случаях после закалки следует низкий отпуск. ВТМО можно подвергать любые стали, а НТМО — только легированные. По сравнению с обычной закалкой при ТМО получают более высокие механические свойства стали. Наибольшего упрочнения достигают после НТМО — Од = 2800-i-3300 МПа, 6 = 6%, в то время как после обычной закалки и низкого отпуска Ов = 2000- 2200 МПа и 6 = 3- 4 %. [c.258]

ВТМО можно подвергать любые стали, а НТМО — только стали с повышенной устойчивостью переохлажденного аустенита, т. е. легированные. С помощью ТМО удается повысить предел прочности и пластичность стали по сравнению с обычной закалкой и отпуском. В табл. 3.3 приведены усредненные механические свойства сталей после различных видов обработки. [c.63]

Среди инструментальных сталей, относящихся к этой группе наименьшей устойчивостью против отпуска и теплостойкостью обладают штамповые стали для горячего деформирования с 2,5% Сг и 4% W (сталь WS и ей подобные), однако эти стали обладают наибольшей вязкостью. Вязкость штамповых инструментальных сталей для горячего деформирования марки W3, в основном подвергшихся переплаву, наряду с малым пределом текучести при растяжении (сто,2= 1450-г 1500 Н/мм ) не уступает вязкости рассмотренных выше инструментальных сталей повышенной вязкости. Однако инструментальная сталь марки W3 обычного качества менее пригодна при циклически изменяющихся тепловых нагрузках (см. рис. 33). Но по сравнению со сталью марки W2 ее можно охлаждать в воде, и она не требует такой тщательной термической обработки. Влияние продолжительности и температуры закалки и отпуска на механические свойства инструментальной стали марки W3 можно видеть из табл. 116. [c.268]

Термическая обработка в виде нормализации или улучшения (закалка с последующим высоким отпуском) является одним из наиболее эффективных способов повышения качества низколегированных, а также малоуглеродистых (типа Ст.З) сталей. Нормализация преследует цель снятия напряжений, связанных с горячей обработкой давлением, и некоторого измельчения зерна феррита (практически без изменения уровня прочности) она обычно приводит к большей стабильности механических свойств и улучшению характеристик пластичности, вязкости и хладостойкости по сравнению с горячекатаным [c.237]

Микроструктура белых слоев, полученных в результате различной обработки стали и чугунов, представляет собой мелкоигольчатый мартенсит и остаточный аустенит с карбидами. Дисперсность мартенсита в среднем на 2—3 балла меньше по сравнению с мартенситом обычной закалки, особенно в эвтектоидных и зазвтектоидных сталях и сталях, легированных элементами, способствующими измельчению мартенсита. Дисперсность карбидов в белых слоях в 2—3 раза больше, а размер зерна остаточного аустенита на порядок меньше, чем в стали после закалки и низкого отпуска. При этом количество остаточного аустенита в белом слое увеличивается с повьпиением содержания углерода в исходной стали и не зависит от способа поверхностной обработки. Наибольшее количество остаточного аустенита наблюдается в поверхностных слоях после ФРУО, приводящей к наибольшему увеличению содержания углерода в бейом слое. [c.115]

Рис. 14. сравнение механических свойств стали 40Х2Н2СМФ после обычной закалки и ВТМО с ковкой и прокаткой (Х = 85%) [c.52]

Ввиду большой дисперсности сорбитовой структуры сталь, в к-рой такая структура преобладает, имеет по сравнению с перлитной сталью более высокую прочность и пластичность. Поэтому большинство деталей машин и механизмов подвергают такой термич. обработке, к-рая приводит к преобразованию структуры стали в С. это обычно достигается закалкой и высоким отпуском. В связи с тем, что в результате образования С. свойства стали существенно улучшаются, термин, обработку на С. называют улучшением стали. [c.181]

Изменение механических свойств инструментальной стали К14 в зависимости от температуры закалки и отпуска, а также продолжительности обработки представлено в табл. 105. Из этих данных (см. также рис.. 202) следует, что увеличение температуры закалки стали марки К14 выше 1000° С только в незначительной степени улучшает прочностные характеристики, при этом вязкие свойства ухудшаются. Стали, полученные методом электрошлакового переплава и, кроме того, хорошо обработанные путем пластической деформации, по сравнению с обычными инструментальными сталями, имеют более высокие значения вязкости при одних и тех же значениях прочности. Поэтому стали, полученные способом переплава, можно закаливать на ббльшую прочность (твердость) и благодаря этому увеличить износостойкость и долговечность инструмента. С уменьшением скорости охлаждения (охлаждение в масле или в соляной ванне вместо охлаждения на воздухе) или же с увеличением количества заэвтектоидных карбидов и содержания бейнита (см. рис. 199, б) в значительной степени ухудшаются прочностные и главным образом вязкие свойства сталей. Наиболее предпочтительные свойства получаются при ступенчатой закалке в соляной ванне. На прогрев детали с толщиной поперечного сечения 100 мм требуется около 15 мин. При закалке в масле нет необходимости держать детали в масле до полного охлаждения, а достаточно только до тех пор, пока температура сердцевины не достигнет 500° С. При толщине поперечного сечения 100 мм на охлаждение требуется таким образом около 8 мин, а при толщине 250 мм 25 мин. Повышение температуры отпуска выше 600° С приводит к ухудшению вязких свойств стали марки К14, а также сталей, полученных способом электрошлакового переплава. Сталь марки К14 более склонна к обезуглероживанию, чем стали марок К12 и К13. Обезуглероживание можно уменьшить путем цементации упаковкой в ящики с твердым карбюризатором При повышении температуры отпуска теплостойкой штамповой инструментальной стали для горячего деформирования марки 40 rMoV5.3 с содержанием 3% Мо и 5% Сг снижаются прочностные характеристики, растет значение ударной вязкости, значение вязкости при разрушении вначале также увеличивается. Путем отпуска при температуре 560—580° С можно добиться более благоприятного сочетания свойств. Отпуск при температуре выше 600° С охрупчивает эту сталь в меньшей степени, чем сталь К14. [c.249]

Температура нагрева легированных сталей под закалку по сравнению с углеродистыми сталями выше. Это объясняется, во-первых, тем, что большинство легирующих элементов повышает температуру критических точек Л1 и Лд. Во-вторых, диффузионные процессы в легированных сталях протекают значительно медленнее, так как легирующие элементы образуют твердые растворы замещения, а углерод — внедрения. Поэтому температуру закалки обычно выбирают на 50—60 градвьь ше точки Лсз этих сталей и увеличивают продолжительность выдержки при температуре закалки. Такой нагрев способствует также диссоциации карбидов и лучшей растворимости легирующих элементов в аустените. [c.256]

Большинство исследований проведено со сталью марки M2S с номинальным составом 1% С, 0,30% Мп, 0,30% Si, 4,15% Сг, 2% V, 6,5% W, 5,0% Мо 0,15% S. Получена структура с очень малыми размерами карбидов. Например, пруток диаметром 125 мм стали M2S типа Р/М после обычной закалки имел периичные карбиды в среднем диаметром 2 мкм, а мак-симальные карбиды имели диаметр 5 мкм, причем они были расположены весьма равномерно. Для сравнения следует указать, что аналогичный пруток обычной быстрорежущей стали M2S имеет средний диаметр карбидов 4 мкм и наибольший 24 мкм, причем их распределение далеко не такое равномерное. Благодаря своей лучшей структурной однород- [c.157]

В отличие от аустенита в стали, в сплавах титана при обычной термической обработке отсутствует стабилизация Р-фазы за счет фазового наклепа. Термическая же стабилизация р-фазы была обнаружена в опытах Де Лазаро, Хансена и др., а также Махлина и Вайнига, которые провели сравнение устойчивости р-фазы при обычной и ступенчатой закалках сплавов титана с 9—11% Мо. Однако эффект стабилизации р-фазы при ступенчатой закалке они объяснили только снижением термических напряжений, не учи- [c.11]

Обычно принята высокотемпературная закалка этих сталей с целью получения крупного зерна для достижения наилучшей жаропрочности. Крупнозернистая структура нежелательна для работы при низких температурах и, кроме того, при -f-20 С она обладает более низкой прочностью по сравнению с мелкозернистой., Наилучшее сочетание, прочности, пластичности и вязкости в ин -тервале температур 20-f—253° С для сталей ШХ1Ш20ТЗР и ХН35ВТЮ достигается, после термической обработки закалка с 1000—1050° С, 1 ч (или 3 ч для стали ХН35ВТЮ) + старение при 700° С, 3 ч. [c.137]

Сталь среднеу г лероди ста я и с повышенным содержанием углерод а характеризуется более высокой прочностью, относительно меньшей вязкостью, хорошей свариваемостью при 0,3—0,4 /о С, умеренной при 0,4—0,57о С и низкой при содержании выше 0,5 /о С. Сталь подвергается обычно улучшению, т. е. закалке с высоким отпуском. Этим видом термообработки достигается получение мелкозернистой сорбитной структуры и оптимальных для данного назначения стали механических свойств. Температура закалки определяется главным образом положением верхней критической точки стали, температура отпуска — заданной твёрдостью. Марганцовистые марки, этой стали по сравнению с соответствующими углеродистыми характеризуются повышенной прочностью и износостойкостью при несколько пониженной [c.372]

Сравнение свойств после обычной закалки и ВТМО показывает, что значения предела прочности после ВТМО выше значений, получаемых при обычной закалке, на 20—30 кГ/мм у низкоуглеродистых сталей и на 30—40 кГ/мм у сталей с содержанием около 0,40% С. Аналогичная картина наблюдается по пределу текучести после ВТМО превышение-составляет 20—40 кГ1мм . [c.46]

Все три образца стали после обычной термической обработки в виде закалки и отпуска на 550° С показали низкие значения ударной вязкости, неудовлетворительные для практических целей. После ВТМО значения ударной вязкости повысились до допустимых для стали данных составов. Благоприятное влияние оказало подстуживание перегретых образцов и проведение деформации при температурах 900— 950° С, нормальных для ВТМО этих сталей. Характерны в этом отношении данные, полученные для стали 37ХНЗА. Деформация при завышенной температуре (1150°С), благоприятной для развития процессов диффузии дислокаций и рекристаллизации, хотя и заметно повышает ударную вязкость по сравнению с обычной закалкой, однако не обеспечивает оптимальных свойств. [c.47]

Ковка при ВТМО благоприятно влияет также на ударную вязкость стали. На рис. 16 представлены результаты испытания на удар образцов из стали 40Х2Н4СМ размером 10 X 10 X 60 мм с надрезом, прошедших ковку при температуре 900° С за один нагрев с обжатиями на 20, 40, 60 и 85%, непосредственную закалку по окончании ковки и затем отпуск при соответствующих температурах. Применение ковки при ВТМО значительно повысило ударную вязкость стали по сравнению с обычной закалкой. Эффект улучщения свойств возрастает с увеличением степени деформации. Заслуживает внимания значительное повышение ударной вязкости после ВТМО и отпуска при температурах, дающих после обычной закалки провал ударной вязкости. [c.53]

Не рассматривая детально каждую марку в отдельности, можно, в общем, заметить, что прочностные характеристики среднелегированных и высоколегированных сталей повышаются после НТМО и низкого отпуска на 60—80 кГ1мм по сравнению со свойствами, получаемыми после обычной термической обработки (закалки с низким отпуском). При этом пластические свойства после НТМО выше, чем после обычной термической обработки. Во всяком случае, пластичность после НТМО [c.59]

Механические свойства стали ВНС-6 после ТМО с деформацией путем прокатки на 70% за пять проходов и на 85% за десять проходов при непрерывном понижении температуры от 1050 до 650° С приведены на рис. 24. Там же для сравнения даны соответствующие характеристики свойств после обычной закалки. Рассматриваемая сталь сохраняет после закалки высокие прочностные показатели до температуры отпуска 500° С — предел прочности 165—175 кГ1мм и предел текучести 130—140 кГ1мм . После непрерывной ТМО предел прочности достигает 200 кГ/мм , а предел текучести 170 кГ(мм . Относительное удлинение после ТМО несколько ниже, чем после обычной закалки, однако значение его остается достаточно высоким. [c.63]

Наиболее рациональным методом устранения склонности нержавеющей стали к межкристаллитной коррозии является понижение содержания углерода в ней до значений, не превышающих предела растворимости при низких температурах и, следовательно, исключающих выпадение карбидов из твердого раствора. Содержание углерода в такой стали не должно превышать 0,02%-Эта сталь не требует закалки, она ие чувствительна к нагревам и охлаждениям в процессе эксплуатации и обладает во много раз более высокой стойкостью против воздействия определенных агрессивных сред по сравнению со сталью Х18Н10Т, имеющей обычное содержание углерода. Высокая пластичность металла с 0,02% С и отсутствие в нем карбидных включений позволяют, например, деформировать листовую сталь до самых незначительных толщин—0,01 мм (фольга), а из трубной заготовки изготовлять электрополированные тонкостенные трубы. [c.154]

Было установлено [321], что после НТМО стали конструкционного типа (0,45—0,6% С 1,8% Сг 2,3% Ni 1% W 1% Si), карбиды более дисперсны и число их меньше по сравнению с обычной термической обработкой. Карбидообразование при высоком отпуске идет интенсивнее после НТМО, карбиды получаются крупнее. Эти данные указывают на взаимодействие дефектов структуры после ТМО с дисперсными карбидами. После НТМО нержавеющей хромистой стали и других со вторичным твердением (1X12, Н2ВМФ и ВНС6) отмечена высокая устойчивость структурных изменений решетки мартенсита при отпуске вплоть до температуры обратного перехода а- у сохраняется меньшая величина областей когерентного рассеивания по сравнению с обычной закалкой и анизотропия тонкой структуры, что определяет высокую прочность стали такого типа после НТМО до высоких температур [291, 323]. [c.330]

В некоторых случаях, например для штампов и пресс-форм, испытывающих высокие нагрузки и не подвергаемых шлифованию, применяют азотирование при 520° С 12 ч или 360° С 10 ч перед закалкой. Температура закалки после азотирования 1000 — 1050° С, что ниже принятых при обычной обработке. Твердость С4оя Для стали ЗХ2В8Ф HV 780 — 830 и 4Х5В2ФС HV 900 — 950. Глубина слоя 0.2 — 0,25 мм. В слое отсутствует е-фаза, что повышает на 20 — 30% прочность и вязкость стали по сравнению с азотированием после закалки и отпуска. [c.332]

Время выдержки п закалочной ванне при изотермич. закалке стали ЗОХГСА — 15 мин. Изотермич. закалка обеспечивает 1Г0 сравнению с обычной закалкой мепь-шую поводку деталей. Сталь типа хромансиль (ЗОХГС и 25ХГСА) применяется для механически обрабатываемых и сварных дета- [c.226]

Успех такого пргдложения оказался возможным потому, что в обычных условиях сам стальной шарик при огфеделении твердости не испытывает заметных остаточных деформаций, которые получаются только в плитке обычно из значительно более мяг.чого материала. Конечно, стальной шарик при определении твердости испытывает упругие деформации, которые не могут не сказаться на результате испытания. Поэтому не исключалась возможность, что результат испытания мог зависеть от случайных свойств стального шарика, примененного для испытаний. Но это опасение оказалось необоснованным, потому что на основании многочисленных опытов известно, что сорта стали, из которых такие шарики изготовляют, по своим упругим свойствам лишь немного отличаются друг от друга, хотя бы временное сопротивление и имело у них весьма различные значения. Повидимому, также и закалка, благодаря которой значительно повышается предел упругости, изменяет упругие постоянные Е, т, G лишь незначительно или же совсем их ие изменяет. Поэтому можно считать, что все стальные шарики, применяемые для пробы по Бринелю, по своим упругим свойствам весьма близки друг к другу, так что безразлично, каким из них пользоваться, лишь бы у шарика не получились при испытании даже незначительные остаточные деформации. При этих условиях можно считать, что стальной шарик в сравнении с испытываемым металлическим предметом, является бесконечно твердым. [c.222]

При оценке конструктивной прочности материалов большое значение имеет их усталостная прочность, так как около 70 % общего числа разрушений деталей происходит вследствие усталости металлов. Поэтому повышение предельного напряжения, при котором материал не разрушается под действием циклических нагрузок, т. е. повышение предела выносливости,— одна из актуальных проблем современной науки и техники. Наибысшёй усталостной прочности стальных изделий, имеющих обычно концентраторы напряжений, прН ТО достигают с помощью улучшения, т. е. закалкой и высоким отпуском. Однако ТЦО повышает предел выносливости о 1к в сравнении с закалкой и высоким отпуском. Для углеродистой стали 45 это увеличение составляет до 30 %. Было исследовано также влияние ТЦО на усталостную прочность стали 40Х [223]. Испытуемые образцы имели концентратор напряжений с радиусом в вершине надреза 0,25 мм. Испытания пОказали, что для стали 40Х после закалки и высокого отпуска а 1к= 170 МПа, а после ТЦО (7 1к = = 190 МПа, т. е. на 12 % больше. [c.104]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...