Spraw1.doc

Sprawozdanie

Temat:” Obróbka cieplna stali i badanie mikrostruktur stali obrobionych cieplnie”

Teoria:

Hartowanie – jest  to operacją cieplną na stali, która składa się z dwóch bezpośrednio po sobie następujących faz. Pierwsza faza to nagrzewanie do temperatury  powyżej przemiany austenitycznej (zwykle 30°C do 50°C powyżej temperatury przemiany austenitycznej) i wygrzewanie, tak długo jak to potrzebne, by nastąpiła ona w całej objętości hartowanego obiektu. Drugą fazą jest szybkie schładzanie. Szybkość schładzania musi być taka, by z austenitu nie zdążył wydzielić się cementyt i jego struktura została zachowana do temperatury przemiany martenzytycznej, w której to austenit przemienia się w fazę zwaną martenzytem. Stal posiadająca strukturę martenzytyczną nazywana jest stalą martenzytyczna lub hartowaną. Hartowanie przeprowadza się, by podnieść twardość i wytrzymałość stali. Przy hartowaniu niezwykle istotnym jest dobór szybkości schładzania. Zbyt wolne schładzanie powoduje wydzielanie się cementytu i uniemożliwia przemianę martenzytyczną, podczas gdy zbyt szybkie chłodzenie powoduje powstanie zbyt dużych naprężeń hartowniczych, które mogą doprowadzić do trwałych odkształceń hartowanego elementu lub jego pęknięć.

Hartowność- jest to zdolność stali do tworzenia struktury martenzytycznej.

Na hartowność stali wpływają poniższe czynniki:

·         Skład chemiczny austenitu,

·         Wielkość  ziarna austenitu,

·         Jednorodność austenitu,

·         Obecność nierozpuszczalnych wtrąceń.

Stal po zahartowaniu zyskuje na twardości, wytrzymałości, wzrasta jej granica plastyczności i sprężystości, maleje udarność i obrabialność.

Odpuszczanie- jest to operacja cieplna na zahartowanej wcześniej stali. Celem odpuszczania jest usunięcie naprężeń hartowniczych oraz zmiana własności fizycznych zahartowanej stali, a przede wszystkim zmniejszenie twardości, a podniesienie udarności zahartowanej stali.

Odpuszczanie polega na rozgrzaniu zahartowanego wcześniej przedmiotu do temperatury w granicach 150° do 650°C, przetrzymywaniu w tej temperaturze przez pewien czas, a następnie schłodzeniu. W czasie odpuszczania całość lub część martenzytu zawartego w zahartowanej stali rozpada się, wydzielając bardzo drobne ziarna cementytu, tworząc fazę zwaną sorbitem.

Rodzaje odpuszczania ze względu na temperaturę:

·         Niskie, temperatura: 150-250°C

·         Średnie, temperatura:  250-500°C

·         Wysokie, temperatura powyżej 500°C, ale niższa od A1

Cześć praktyczna

1)      Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest zbadanie wpływu obróbki cieplnej na twardość stali konstrukcyjnej niskostopowej C45.

2)      Opis ćwiczenia:

·         Mierzenie twardości próbek(6) badanej stali aparatem Rockwella,

·         Ustalenie odpowiednią temperaturę hartowania:

Po 15 min próbki 3,4,6 zostały poddane odpuszczaniu:

3)      Wyniki: