1. Cel i zakres ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z technologią obróbki cieplnej oraz jej wpływem na strukturę i właściwości mechaniczne stali .

2. Opis stanowiska badawczego:

Piec laboratoryjny hartowniczy zwykły - grzejący do 1600°C, twardościomierze Brinella i Rockwella, wanny hartownicze z olejem i wodą, oraz dwie próbki stal 55 i stalN8E.

3. Przebieg doświadczenia:

Przeprowadziliśmy obróbkę cieplna dwóch materiałów: stali 55 i stali N8E za każdym razem mierząc ich twardość, kolejno:

- stal w stanie surowym

- hartowanie w 830°C i chłodzenie w wodzie

- hartowanie i odpuszczanie niskie w 180°C

- hartowanie i odpuszczanie średnie w 350°C

- hartowanie i odpuszczanie wysokie w 800°C

Następnie oglądaliśmy próbki pod mikroskopem metalograficznym.

4. Wyniki:

materiał	Stan surowy	Hartowanie w 830°C i chłodzeniu w wodzie	Hartowanie i odpuszczanie niskie w 180°C	Hartowanie i odpuszczanie średnie w 350°C	Hartowanie i odpuszczanie wysokie w 800°C
Stal 55	154 HB	62,5 HRC	59,5 HRC	43,5 HRC	24,5 HRC
Stal N8E	185 HB	65 HRC	61,5 HRC	44 HRC	26 HRC

Pod mikroskopem metalograficznym obserwowaliśmy następujące próbki, przy powiększeniu 10×50.

1. Stal 55 -po hartowaniu

2. Stal 55 - hartowana i odpuszczana nisko

3. Stal 55 - hartowana i odpuszczana wysoko

4. Stal 55 - hartowana i odpuszczana

5. Stal N12E - po hartowaniu

Szkice próbek:

Próbki nr 1:

Próbka nr 2:

Próbka nr 3:

Próbka nr 4:

Próbka nr 5:

5. Wnioski:

W stanie surowym stal N8E ma wyraźnie mniejsza twardość niż stal 55, wynika to z tego, że próbka stali narzędziowej jest po wyżarzaniu zmiękczającym. Po hartowaniu z 830^oC w wodzie widzimy duże twardości, są to pomiary nieprawidłowe wynikające z wady urządzenia, które przekłamuje w dużych twardościach (62,5 HRC i 65 HRC), jednak wyniki pomiarów nadają się do porównania twardości materiałów. Podczas badania twardości po odpuszczaniu w 800^oC próbę powtarzaliśmy 3 razy, gdyż dwa pierwsze kolejne wskazania różniły się znacznie, mogło to wynikać z wady materiału w miejscu pomiaru o najniższej zanotowanej twardości 23 HRC. Po hartowaniu wzrasta twardość, która później kolejno po odpuszczaniu niskim, średnim i wysokim maleje. Podczas chłodzenia próbki z wysokiej temperatury w wodzie, ważne jest aby próbka była cały czas w ruchu, aby zapewnić lepsza i szybszą intensywność chłodzenia.

3

---