температуры воды приводит к
снижению коэффициента закаливающей способ, ности. Кроме того, все добавки,
за исключением фосфорной кислоты, водомасля1-ной эмульсии и
мыльной воды, увеличивает этот коэффициент.
Широкое применение водных
растворов солей и щелочей в практике термической обработки
объясняется повышением скорости охлаждения в перлитном интервале
температур, что увеличивает прокаливаемость стали. В то же время
интенсивность охлаждения в опасной области мартенситиого превращения
практически сохраняется.
Масла. Эта группа охлаждающих сред
характеризуется пониженной по сравнению с водой и водными растворами
скоростью охлаждения в интервале температур мартенситиого превращения и
применяется для сталей с пониженной критической скоростью закалки, т. е.
при термической обработке легированной стали или малогабаритных изделий из
углеродистой стали. Перечень применяемых масел приведен
ниже.
Охлаждающая способность закалочных
масел определяется их вязкостью, поэтому повышение температуры масла до
определенного предела увеличивает интенсивность охлаждения. Так, например,
наилучшая охлаждающая способность индустриальных масел И-12Л и И-20А
соответствует их нагреву в интервале 40—80° С.
Особенность масла как закалочной
среды заключается в ухудшении его свойств в процессе эксплуатации. Это
связано с окислением масла при контакте с нагретой поверхностью изделия, с
взаимодействием с окислами металла и т. д. Для восстановления закалочных
характеристик масло специально обрабатывают или освежают путем добавки
свежего масла.
Применение контролируемых атмосфер
обеспечивает получение хорошего качества поверхности нагретого изделия.
Минеральные масла (индустриальные И-12А, И-20А и т. д.) могут обеспечить
светлую поверхность только в том случае, если температура масла не
превышает 60—70° С. Для получения устойчивых результатов для светлой
закалки рекомендуется применять авиационное масло МС-20 или смесь
авиационного и вазелинового масел (1 : 1).
В качестве закалочных сред
применяют следующие масла: индустриальное И-5А, И-12А, И-20А, И-ЗОА,
И-40А, И-50А, соляровое, цилиндровое легкое 24 (вискозин) и тяжелое 52
(вапор), трансформаторное, сурепное, авиациснноеМС-20.
Физические характеристики и
закаливающая способность масел приведены в табл. 8.
Для повышения качества закалочных
масел (увеличение стойкости против окисления и повышения интенсивности
охлаждения) к ним добавляют присадки — ингибиторы. В качестве ингибиторов
применяют 0,01—0,1% амидофенола, специальные присадки ЦИАТИМ-330, 331
и др.
Водные растворы н масла являются
наиболее распространенными охлаждающими средами прн закалке.
Значительный интерес представляет сопоставление характеристик
охлаждающей способности двух групп закалочных сред. В табл. 9 сопоставлены
средние скорости охлаждения воды и масла в различных интервалах
температур. Как следует из рассмотрения, прокаливаемость,
определяемая скоростью охлаждения, значительно больше в воде
(700—500° С). В то же время значительное замедление в районе мартенситиого
превращения (300— 150° С) показывает преимущество закалки в масле.
Интенсивность охлаждения определяется помимо физических свойств охладителя
интенсивностью движения охлаждающей среды. Из данных табл. 10 следует, что
переход от спокойного к бурному движению увеличивает интенсивность
охлаждения в воде и масле примерно в 4 раза.
Получение высокого комплекса
механических свойств определяется температурой конца охлаждения в
закалочной среде с тем, чтобы после выдачи изделия на воздух
мартенситное превращение протекало в условиях замедленного охлаждения.
Другой технологической характеристикой в этом случае может служить
продолжительность охлаждения в закалочных средах, зависящая от сечения
крупных изделий (табл. 11).
Расплавы солей и щелочей. Эти
расплавы применяют для осуществления закалки в горячих средах и достаточно
широко используют при термической обработке деталей машин и
инструмента. В ряде случаев применение этих сред
позво-
