336
8. Projektowanie procesu technologicznego części klasy wał
Niemniej należy przestrzec, że metoda ta ma również wady, zwłaszcza jeśli proces obróbki cieplnej nie był opracowany starannie. Do najważniejszych z nich należy zaliczyć: wzrost wielkości ziarn byłego austenitu szczątkowego oraz niewłaściwą ilość i postać wydzielonych węglików.
Do bezpośredniego hartowania po nawęglaniu doskonale nadają się stale 18HGT i 30HGT, które odznaczają się drobnoziarnistością. Wiadomo, że grube ziarno w warstwie nawęglonej znacznie pogarsza właściwości mechaniczne stali.
Bezpośrednie hartowanie po nawęglaniu powoduje ponadto wystąpienie dużej ilości austenitu szczątkowego. Jest on bardzo szkodliwy przy obróbce wykańczającej szlifowaniem, gdyż powoduje powstawanie mikropęknięć.
Nawęglanie z bezpośrednim hartowaniem powinno przebiegać w temperaturze niezbyt wysokiej 880 + 920°C. Często z przyczyn omówionych wyżej zachodzi konieczność oziębiania wsadu do temperatury 820 -s- 840°C przed hartowaniem. Zaleca się stosować węgloazotowanie zamiast nawęglania, gdyż proces ten przebiega w niższej temperaturze i wówczas nie ma potrzeby oziębiania wsadu (patrz rozdz. 5).
Proces bezpośredniego hartowania po nawęglaniu powinien być opracowany, a przynajmniej zweryfikowany, przez specjalistę z dziedziny obróbki cieplnej, gdyż tylko bardzo precyzyjnie opracowana technologia gwarantuje osiągnięcie dobrych wyników, a przez to korzyści ekonomicznych.
Rodzaje past ochronnych i ich zastosowanie omówiono w rozdz. 5.
Proces ten jest podobny do procesu przedstawionego w p. 8.5.1, dochodzi tylko operacja hartowania i związana z nią operacja poprawienia nakiełków:
1) przecinanie materiału,
2) prostowanie,
3) nakiełkowanie,
4) obróbka zgrubna,
5) obróbka kształtująca,
6) hartowanie i odpuszczanie,
7) prostowanie,
8) poprawienie nakiełków,
9) obróbka wykańczaj aca,
10) obróbka bardzo dokładna,
11) kontrola jakości.
Proces jest znacznie uproszczony w stosunku do procesu z p. 8.5.1 i nie uwzględnia wielu operacji, które w razie potrzeby występują po obróbce kształtującej.
W operacji hartowania należy rozróżnić, czy wał jest hartowany na całej długości, czy tylko na powierzchniach określonych czopów. Hartowanie całego wału nie