269

ci

^aPerai

zenia

K2-**

-olej

Właściwy ośrodek dobiera się pod kątem zapewnienia szybkości chłodzenia większej od krytycznej; nie może jednak wywoływać rys i pęknięć. Najbardziej energiczne ośrodki stosuje się w przypadku hartowania stali węglowych. Niekiedy wykorzystuje się dwa ośrodki (przez wodę do oleju), co pozwala na uzyskanie dużej twardości na powierzchni, a jednocześnie na zmniejszenie naprężeń i eliminację pęknięć. Są także stosowane kąpiele chłodzące do hartowania stopniowego, izotermicznego lub patentowania (stopione sole lub ciekły ołów).

11.73> Jakie są zasady doboru temperatury i czasu grzania przy obróbce cieplnej?

Dobór ww. parametrów ma decydujący wpływ na jakość stali po obróbce cieplnej. Temperaturę grzania dobiera się w zależności od położenia punktów krytycznych, które dla stali węglowych można określić na podstawie wykresu równowagi Fe-FeaC. W stalach stopowych należy uwzględnić poprawkę na przesunięcie punktów krytycznych lub korzystać z norm. Obróbki cieplne można podzielić na takie, których temperatura grzania jest wyższa niż temperatura krytyczna (zwykle o 30+50°C) lub niższa. Dobór właściwego czasu grzania jest również bardzo ważny, gdyż od tego zależy wyrównanie temperatury na przekroju, ujednorodnienie austenitu, zajście przemiany, rozrost ziarna, utlenienie i odwęglenie oraz zużycie energii. Wpływ mają następujące czynniki: grubość elementu, jego kształt (zwłaszcza stosunek powierzchni do objętości), rodzaj ośrodka grzewczego (gazowy, solny, metalowy), równomierność nagrzewania, ale także współczynnik przewodnictwa cieplnego, który jest mniejszy w stalach stopowych niż węglowych.

11.74. Jak się wylicza czas grzania dla konkretnego elementu?

Umożliwia to np. metoda opracowana przez Gulajewa. Zostały w niej przyjęte trzy zmienne mające wpływ na czas grzania.

1.    Rodzaj środowiska (kąpiel metalowa, solna, atmosfera gazowa). Stosunki czasów grzania w tych ośrodkach są: 0,5:1:2, co oznacza, że w ośrodku gazowym czas grzania jest 4 razy większy niż w kąpieli metalowej.

2.    Kształt. Najkorzystniejsze warunki grzania są w przypadku kuli, następnie walca, prostopadłościanu i płyty, przy czym stosunek czasów grzania elementów o tych kształtach (o jednakowych wymiarach) wynosi 1:2:1,5:4. Oznacza to, że czas grzania płyty o grubości np. 100 mm jest 4 razy dłuższy niż kuli o takiej samej średnicy.

269