Прокаливаемость стали (продолжение), стр.45-46

Испытание на прокаливаемость может производиться, кроме квадратных, также на круглых образцах диаметром 21— 23 мм, прокатанных из контрольного слитка. Глубина надреза круглых образ­цов 5—7 мм. Квадратные образцы могут быть изготовлены вырезкой или фрезерованием из прокатанной или прокованной заго­товки  или прутка.

По группе I оцениваются развертки средних размеров, кроме штифтовых, метчики   14 мм, сверла   20 мм, по группе II — развертки всех размеров, кроме штифтовых, сверла   30 мм, метчики  = 25 мм; по группе III — сверла   38 мм, метчики всех раз­меров, развертки штифтовые, плашки круглые; по группе IV — сверла всех размеров, плашки круглые всех разме­ров, развертки штифтовые; по группе V— сверла и плашки круглые крупных раз­меров.
в) Для определения прокаливаемо­сти конструкционной углеродистой и среднелегированной стали в практике машиностроительных заводов широко распространен метод торцовой закал к и.

Определение прокаливаемости мето­дом торцовой закалки по ГОСТу 5657-51 производится на образцах диаметром 25 мм, длиной 100 мм; закалка водой с торца с последующим определением твердости по длине образца через разные интервалы, начиная от закаленного торца (фиг. 17 и 18).

1. 1. Температура воды в зависимости от химического состава стали может изменяться в пределах:
   1. Общая продолжительность нагрева образца в печи, имеющей оптимальную температуру закалки, обеспечивающая прогрев образца диаметром 25 мм, уста­навливается равной 45 мин. (продолжительность переноса образца из печи в установку не более 5 сек.).
   2. С целью устранения влияния обезуглероживания при проведении массо­вых испытаний достаточной является глубина сошлифовываемого слоя, рав­ная 0,2 мм (сошлифовка при интенсивном охлаждении с двух сторон образца, измерение твердости через 1,5 мм по HRС, нагрузка 150 кГ; желательно производить нагрев образца в печи с контролируемой атмосферой; обязательной является защита от окисления и  обезуглероживания  торца образца).
   3. Предварительная термическая обработка практически не оказывает влия­ния на результаты испытания.
   • Оптимальной является высота сво­бодной водяной струи, равная 65 мм; без особого влияния на результат воз­можно превышение этой величины вплоть до 130 мм.
   • Изменение диаметра струи в преде­лах от 6 до 15 мм на результатах испы­тания не сказывается.
   • Изменение рабочей высоты струи (расстояние от сопла до торца образца при диаметре струи 12,5 мм и свободной ее высоте, равной 65 мм) в пределах от 6 до 20 мм практически не сказывается на  результат испытания.

а) для  нелегированных малоуглеродистых и среднеуглеродистых марок стали – от +5 до 4-30°.

б)   для стали типа 45 — от +5 до
4-40°;
в)    для стали легированной малоугле-
родистой типа 12ХНЗА — от +5 до
+64°.

Практически при массовом испытании стали на прокаливаемость нагрев охла­ждающей воды не следует допускать выше +30°.

Эквивалентная твердость сердцевины круглых образцов в зависимости от среды охлаждения приведена на фиг. 19.

Скорость охлаждения (средняя) в сечениях круглых стальных прутков, нагретых до температур закалки

Прокаливаемость стали выражается числом прокаливаемости lс; например, для данной марки стали твердость НRС 45 получена на расстоянии 10,5 мм от охлаждаемого торца; прокаливае­мость выражается числом 10.545.
У одной и той же марки стали содержание углерода и легирующих элемен­тов неодинаковое при разных плавках стали.

Прокаливаемость стали зависит от содержания углерода и легирующих элементов, поэтому для одной и той же марки стали, но разных плавок прокаливаемость может быть различной. Про­каливаемость данной марки стали выра­жается обычно полосой с крайними максимальными и минимальными значениями, определяемыми из большого количества плавок.