Дима Юрков
S:00:49:51 22.11
R:00:49:52 22.11
Сталь 35 – доэвтектоидная углеродистая сталь. Согласно заданию, требуется получить такую структуру стали, которая будет обладать высокой ударной вязкостью при умеренной прочности. Данную совокупность характеристик можно получить, если провести термическую обработку – закалка и последующий высокий отпуск. Высокий отпуск в конечном итоге обеспечит структуру сорбит отпуска, которая среди всех структур, получаемых отпуском закаленной стали, обладает наибольшей вязкостью, при этом ее прочность несколько выше, чем у нормализированной стали. Закалку с последующим высоким отпуском называют улучшением стали.
Сталь 35 – доэвтектоидная, для нее закалка проводится нагревом до температуры на 30..50 ºC выше т. А3, выдержкой при этой температуре и быстрым охлаждением. Таковой является температура 850 ºC. В зависимости от охлаждения варьируется прокаливаемость детали. Так, например, при закалке в воду прокаливаемость будет выше, чем при закалке в масло. Однако при закалке в воду будут более выражены коробления и изменения геометрии детали, поэтому применять закалку в воду следует разве что в том случае, когда не обеспечивается достаточная прокаливаемость при закалке в масле. Так, при закалке в воду конечная структура 50% мартенсит обеспечивается на диаметр до 20 мм, при закалке в масло – до 12 мм. Поэтому если диаметр валка не превышает 12 мм, то следует отдать предпочтение закалке в масло. Выдержка перед закалкой необходима для перераспределения углерода по всему объему стали. При закалке получаем структуру закалочный мартенсит.
Высокий отпуск следует проводить не более чем через час после проведения закалки – сказывается влияние закалочных напряжений, при которых возможно коробление изделий после их закалки. Температура проведения высокого отпуска – 400..550 ºC (Выбираем 500 ºC). При данной температуре производят выдержку в течение 2 часов, в течение которой в структуре происходит распад мартенсита на феррит и цементит, притом зерна феррита и цементита получаются более крупными, чем при проведении среднего отпуска, и их форма больше приближена к равноосной. Такая структура практически полностью избавляется от внутренних закалочных напряжений, приобретает высокую ударную вязкость, однако вследствие более мелкого зерна имеет более высокую прочность в сравнении с перлитной структурой. Сталь 35 не имеет склонности к отпускной хрупкости, поэтому после проведения высокого отпуска может быть охлаждена на воздухе или с печью.
На производство сталь поступает предварительно нормализованной. Структура ферритно-перлитная, наилучшая обрабатываемость и наилучшие пластические свойства.