4307685409

12 Praca zbiorowa Prace IMŻ 1 (2011)

Tablica 13. Wyniki badań właściwości mechanicznych próbki pobranej z ogniwa po finalnej obróbce cieplnej i powierzchnio-Table 13. Results of mechanical property tests for sample taken from link after finał heat and surface treatment

Oznaczenie próbki

Szerokość, mm

3,18

Grubość, mm

2,01

R_oa, MPa    R,„, MPa Moduł Younga E, MPa

1535    1671    227004

Na rys. 13 zamieszczono przykładową mikrostrukturę badanych ogniw. Stwierdzono równomierną mikrostrukturę martenzytu odpuszczonego we wszystkich badanych próbkach. W obszarach przypowierzchniowych ogniwa występowało nieznaczne odwęglenie niezupełne o głębokości ok. 20 jim (0,02 mm), które nie stanowi wady wyrobu.

Do badań właściwości mechanicznych zastosowano nietypową próbkę wykonaną z ogniwa po finalnej obróbce cieplnej. Wyniki badań właściwości mechanicznych zamieszczono w tablicy 13. Badana próbka charakteryzuje się wysoką wytrzymałością 1671 MPa i dobrą plastycznością - oszacowaną z krzywej rozciągania na poziomie ok. 4%.

9. OBRÓBKA CIEPLNA MODELOWYCH ŁUSEK

Obróbka cieplna łusek obejmująca ulepszanie cieplne płaszcza jest realizowana w celu nadania właściwości mechanicznych w tej części wyrobu. Dodatkowo w obszarze szyjki łusek jest realizowane miejscowe zmiękczanie, które w połączeniu z następującym po nim kształtowaniem na zimno ma zapewnić wymagane w tym miejscu łuski właściwości. Proces hartowania prowadzono z wykorzystaniem metody nagrzewania indukcyjnego strefowego i chłodzenia natryskowego. Polega ona na zastosowaniu wąskiego induktora - wzbudnika, który nagrzewa fragment obracającego się przedmiotu. Nagrzewany przedmiot jest płynnie przesuwany w osi pionowej wzbudnika i po osiągnięciu temperatury przemiany austenitycznej wchodzi w obszar schładzania natryskowego wodnego realizowanego za pomocą odpowiednio ukształtowanego pierścienia. W trakcie nagrzewania i chłodzenia łuska obraca się wokół osi pionowej i jest odwrócona dnem do góry, a pierścienie grzewczy i chłodzący przesuwają się od dołu do góry urządzenia, czyli od szyjki do dna łuski. Fotografia na rys. 14 przedstawia strefowe nagrzewanie indukcyjne i chłodzenie strumieniem wodnym. Przed nagrzewaniem indukcyjnym i chłodzeniem wodnym łuska jest w stanie po zmiękczaniu i pierwszym zawężaniu.

Rys. 14. Hartowanie w strumieniu wodnym po indukcyjnym nagrzaniu strefowym łuski

Fig. 14. Quench hardening in water jet after induction zonę heating of cartridge case

Wykonano pomiary twardości na przekroju poprzecznym pierścieni pobranych z wytłoczek po hartowaniu zgodnie ze schematem przedstawionym na rys. 15. Szerokość pierścieni wynosiła 30 mm. Wyniki pomiarów zamieszczono w tablicy 14. Pomiary twardości na grubości ścianki wykazały poprawną w zakresie wartości i równomierności twardość, świadczącą o występowaniu struktury martenzytu na całej długości wytłoczek.