критической, закаливаются на
структуру тонкой ферритоцементитной смеси — троостита или сорбита закалки
(обычно HRC 30—40, ов =
100т-120 кгс/мм?).
С другой стороны, при
неинтенсивпом охлаждении (например, погружением в масло), как это видно из
кривой 2 (рис. 30),
по сечению детали при закалке создается весьма небольшой градиент
скоростей охлаждения, при котором даже небольшое отклонение значения
критической скорости закалки приводит либо к сквозной закалке сечения
детали на мартенсит, либо к закалке на структуру трооститного
типа.
В работе [26] показано, что прн
охлаждении в масле объемно-поверхиостиая закалка стали может быть получена
только на деталях больших размеров: цилиндров с диаметром, большим
170 мм, и пластин с толщиной, большей 120 мм, в то время, как при закалке
душем или потоком воды эти размеры снижаются примерно до 10
мм.
Стали для
объгмио-поверхностнон закалки с пониженной (ПП) и
регламентированной (РП) прокаливаемостью. Сортамент сталей
типа ПП и РП, предназначенных специально для изготовления
поверхностно-закаленных деталей, приведен в табл. 8.
Стали должны иметь малую
склонность к росту зерна аустенита при иагреве под закалку, что не только
предопределяет их высокое сопротивление хрупкому разрушению в закаленном
состоянии, но также резко снижает вероятность появления закалочных трещин
и упрощает требования к стабильности и точности работы устройств,
дозирующих режим индукционного нагрева под закалку.
Для обеспечения высоких
прочностных свойств упрочняемых изделий прокаливаемость должна быть
согласована с размером их рабочего сечения, с тем, чтобы глубина
закаленного слоя по полумартенситу составляла 15—20% от диаметра или
толщины детали в наиболее нагруженной ее зоне [26].
Глубина закалки по полумартенситу,
равная 15% от диаметра или толщины изделия, может быть получена при
значениях критической скорости закалки и идеальных критических диаметров,
приведенных в табл. 9.
Для уменьшения разницы в
прокаливаемости разных плавок одной и той же марки стали необходимо: а) в
марочном составе назначать суженные пределы по содержанию легирующих
элементов (например, разброс по содержанию марганца, кремния и хрома в
пределах 0,15—0,2%); б) вводить при выплавке в сталь
элементы-модификаторы (например, алюминий, титан, цирконий, ванадий,
ниобий), что позволяет обеспечивать стабильно низкую склонность стали к
росту зериа аустен ита.
Обычно применяемое содержание
модификаторов: титана 0,06—0,12%, ва-вадия, ниобия, циркония 0,1—0,2%.
Алюминий вводится в жидкую сталь после раскисления в количестве до 1 кг на
тонну. Часть из этого количества расходуется Как раскислитель, а
остальная как модификатор.
