choroszy5

25

Rys. 2.17. Przykłady konstrukcji skrzynki: a) utrudniającej obróbkę, b) ułatwiającej obróbkę

względu na ich wielkość od 0,5 do 1,5%, i prędkość, z jaką zachodzą, powodują bardzo duże naprężenia, najczęściej większe niż naprężenia cieplne, dlatego są główną przyczyną odkształceń i pęknięć hartowniczych. Do czynników sprzyjających powstawaniu braków należy zaliczyć występowanie w przedmiocie ostrych przejść, kanałków i dużych skupisk materiału. Stale stopowe o dobrej hartowności wykazują mniejszą skłonność do odkształceń niż stale węglowe i niskostopowe hartowane w wodzie. Potencjalne możliwości powstawania w warstwie nawęglonej i zahartowanej lokalnych naprężeń rozciągających - niekorzystnych ze względu na wytrzymałość zmęczeniową - stwarza austenit szczątkowy, który pod wpływem naprężeń roboczych może ulec przemianie na martenzyt o większej objętości właściwej.

Na podstawie prowadzonych rozważań sformułowano pewne zalecenia dla konstruktora i podano ich graficzną ilustrację (rys. 2.18).

1.    Stworzenie warunków równomiernego odprowadzania ciepła przez nadawanie przedmiotom kształtów zwartych, o małym stosunku powierzchni do objętości oraz o zbliżonych grubościach ścianek i polach sąsiednich przekrojów.

2.    Unikanie ostrych naroży, ponieważ często odpryskują w czasie hartowania. Niewłaściwe jest również stosowanie ostrych podcięć, nie zaokrąglonych rowków i skupisk materiału. Korzystne ze względu na obróbkę cieplnąjest zastąpienie części jednolitej materiału częścią składaną.

3.    Przedmioty hartowane nie powinny mieć otworów nieprzelotowych, ponieważ powodują one gromadzenie się pary wodnej uniemożliwiającej dostęp cieczy chłodzącej do dna otworu, co pociąga za sobą nierównomierne chłodzenie powodujące często pęknięcia przedmiotu.

4.    W długich wałach podlegających hartowaniu powierzchniowemu wskazane jest pozostawienie miękkiej szyjki i naroża (rys. 2.19). W ten sposób ułatwia się prostowanie wału i zapobieganie możliwym zarówno pęknięciom, jak i odpryskom naroży. Wskazane jest, aby strefa zahartowana była odsunięta od kołnierza na odległość od 5 do 6 mm, co można osiągnąć, zakładając na wał przed hartowaniem specjalną podkładkę odległościową (rys. 2.20).