1.Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z zasadami doboru parametrów obróbki cieplnej oraz z rolą pierwiastków stopowych w obróbce cieplnej, a w szczególności:

a) zbadanie wpływu temperatury wygrzewania stali na twardość i strukturę jaką uzyskuje po gwałtownym oziębieniu

2. porównanie charakterystyki twardości-temperatura odpuszczania stali węglowej i wybranej stali stopowej.

2.Wykonanie ćwiczenia.

1. określenie wpływu temperatury wygrzewania stali na twardość i strukturę jaką uzyskuje po gwałtownym oziębieniu

Materiał: stal węglowa 45 w stanie wyżarzonym (krążki o średnicy 30 mm)

Jedną z próbek umieścić w piecu o temperaturze 700°C, a drugą w piecu o temperaturze 850°C.Obydwie próbki wygrzewać w ciągu 20 minut i wrzucić do wody.Trzecią próbkę pozostawić nieobrobioną cieplnie.Wykonać szlify metalograficzne wszystkich trzech próbek i wytrawić je nitalem.Porównać i narysować struktury.Zmierzyć twardość próbek metodą Rockwella (w skali D-penetrator stożek, 100 kG) wykonując na każdej próbce po 5 pomiarów.

2. odpuszczanie stali stopowej SW7M. i stali węglowej 45

Materiał:zahartowana stal węglowa 45 (krążek o średnicy 30mm), austenityzowana w temperaturze 850°C i oziębiana w wodzie,

Zahartowana stal stopowa SW7m. (krążek o średnicy 16 mm), o składzie chemicznym: 0,85%C, 4,5%Cr, 6,5%W, 5%Mo, 2%V, austenityzowana w temperaturze 1200°C i oziębiana w oleju.

Zmierzyć twardość stali 45 i SW7M. w stanie zahartowanym metodą Rockwella (skala C, penetrator-stożek diamentowy, 150kG).Wykonać co najmniej po 5 pomiarów na każdej z próbek.Po jednej próbce ze stali 45 i SW7M. umieścić w piecach o temperaturze 200°C, 350°C, 550°C i odpuszczać w ciągu 1 godziny.Próbki wyjąć z pieców i chłodzić na powietrzu aż do temperatury otoczenia.Oznakować próbki pisakiem, zeszlifować jedną z płaszczyzn i zmierzyć twardość HRC wykonując co najmniej po 5 pomiarów na każdej z próbek.wykonać graficznie zależność twardość-temperatura dla stali niestopowej 45 i stopowej SW7M.

3.Wyniki pomiarów.

Określenie wpływu temperatury wygrzewania stali węglowej 45 na twardość i strukturę jaką uzyskuje się po gwałtownuym chłodzeniu.

Stal 45 nie obrabiana cieplnie

Stal 45 wyżarzana w temperaturze 700°C

Stal 45 wyżarzona w temperaturze 850°C

Wyniki twardości próbek poddanych wyżarzaniu w różnych temperaturach oraz próbki nie wyżarzonej.Twardosc mierzona metodą Rockwella(skala D).

Pomiar	Stal 45	Stal 45 700°C	Stal 45 850°C
1	14	27	70
2	20	25	70
3	24	30	71
4	19	28	68
5	20	25	72
Wartość średnia	20	27	70

Odpuszczanie stali stopowej SW7M i stali węglowej 45.

Wyniki pomiarów twardości stali stopowej SW7m. i stali węglowej w stanie zahartowanym przed odpuszczeniem.Badanie przeprowadzone metodą Rockwella(skala C).

Pomiar	Stal 45	Stal SW7M
1	51	59
2	47	56
3	33	75
4	54	59
5	55	56
wartość średnia	48	65

Wyniki pomiarów twardości stali stopowej SW7m. i stali węglowej 45 w stanie zahartowanym po odpuszczeniu.Badanie przeprowadzone metodą Rockwella.

Każda próbka została wygrzana w różnej temperaturze (200°C, 350°C, 550°C),

A następnie wszystkie zostały schłodzone do temperatury otoczenia.

Stal odpuszczona w temperaturze200°C		Stal odpuszczona w temperaturze 350°C		Stal odpuszczona w temperaturze 550°C
Stal SW7M	Stal 45	Stal SW7M	Stal 45	Stal SW7M	Stal 45
45	57	37	48	23	64
48	60	33	48	17	61
46	60	27	55	16	63
45	58	35	61	22	59
49	59	31	49	19	63
46,5	59	32,5	32	19	62

4.Wnioski.

1. stal nie obrabiana cieplnie ma najniższą średnią wartość twardości z pośród badanych próbek

2. wraz ze wzrostem temperatury wygrzewania wzrasta twarość stali ( stal 45 wygrzewana w temperaturze 700°C i 850°C).

3. po zakonczonej operacji odpuszczania, z pomiarów wynika, że przy temperaturze odpuszczania 200°C średnie wartość twardości dla stali 45 i stali SW7M są podobne jak przed odpuszczaniem

4. różnica twardości pozostaje w takim samym stosunku jak przed odpusczaniem:niewielki spadek śr. twardości możemy zauważyć dla stali 45, natomiast dla stali stopowej pozostaje niezmienny.

5. w przypadku operacji odpuszczania przy temperaturze 350°C twardości obu próbek zmniejszyły się

6. Przy tem.odpuszczania 550°C twardość stali 45 jest niższa niż przy odpuszczaniu w temp.350°C,natomiast stal SW7M zwiększyła swoją twardość( co jest związane z utwardzeniem wtórnym).

---