Antoniewicz Dominika III BMiZ ZiIP VI Hartowność. Obróbka cieplna stopów żelaza.

13.10.2011r.

1. Materiały wykorzystane w ćwiczeniu:

	C45	100Cr6
%C	0,42 - 0,5	0,95 - 1,1
%Si	0,17 - 0,37	0,15 – 0,3
%Mn	0,5 – 0,8	0,25 – 0,45
%P	max. 0,04	max. 0,025
%S	max. 0,04	max. 0,025
%Cr	max. 0,3	1,3 – 1,65
%Ni	max. 0,3	max. 0,3
%Mo	max. 0,1	------------

2. Dobór parametrów:
- Odpuszczanie wysokie w zakresie temp. 520˚C
- Wyżarzanie w zakresie temp. 840˚C
820˚C - 840˚C w wodzie
840˚C - 860˚C w oleju
Przy tej samej temp. możemy wyróżnić 2 rodzaje chłodzenia- uzyskujemy wówczas różne właściwości chłodzonych elementów.
- Czas:
Dla pręta: 25mm 25’ + 10’ = 35’
Dla wałka: 18mm, ø15,5mm 20’
Dla plastra: 7,6mm, ø27mm 8’

3. Krzywa hartowności dla pręta:

Wartość średnicy krytycznej dla D₅₀ – T_k= 42 – 47HRC

Krzywa hartowności jest graficznym przedstawieniem badania hartowności metodą Jominy’ego zwaną metodą hartowania czołowego. Obrabiany element chłodzimy w temperaturze A_c3 + 30-50˚C w czasie 30minut, następnie badamy twardość w różnej odległości od czoła próbki. Twardość w skali HRC maleje wraz ze wzrostem odległości od czoła próbki.


4. Wyniki obróbki cieplnej dla pręta i wałka (jako twardość w HRC)

	WYŻARZANIE (POWIETRZE)	HARTOWANIE	ODPUSZCZANIE (POWIETRZE)
C45	0 0	44 44 woda	38 36
100Cr6	31 32	61 61 olej	47

W strukturze występuje ferryt i perlit. Maszyna do wyznaczania pomiaru twardość metodą HRC nie była w stanie obliczyć jej twardości (osiągnęła zbyt małą wartość dla tej skali), dlatego też wyznaczyliśmy ją na podstawie metody Brinella.
Odcisk: 1,068mm
Uzyskana wówczas twardość: 199HB

5. Wnioski:
Jak wspomniałam na początku, różne rodzaje chłodzenia wpływają na różne właściwości przedmiotu obrabianego. Na podstawie danych z tabeli można zauważyć, że hartowanie jak i obróbka cieplna stali 100Cr6 powoduje, że osiągamy większą twardość niż w przypadku C45. Różnice wynikają w znaczącym stopniu od składu chemicznego stali: zawartości węgla (im więcej węgla, tym większa hartowność) oraz dodatków stopowych (zmniejszają krytyczną szybkość chłodzenia). Ponadto dodam, że chłodzenie w wodzie hartowanych elementów jest bardziej intensywne niż w przypadku hartowania w oleju.