Закалка образцов, измерение твердости и изучение структуры мартенсита после закалки

1. Определить температуру закалки стали, пользуясь при этом нижней частью диаграммы железо — цементит (рис. ). Для среднеуглеродистых доэвтектоидных сталей (40—65) нормальной температурой закалки является температура на 30–50С выше линии GS, т.е. Ac3 + (30…50C). Для высокоуглеродистых заэвтектоидных стелей (У9—У12) нормальной температурой является температура на 30…50С выше линии PSK, т.е. Ac1 + (30…50C)

2. Определить время нагрева образцов из расчета, представленного в таблице 1 записать в  протокол.

3. Определить время выдержки из расчета 25% от времени нагрева.

4. Вычислить полное время нахождения образца в печи для закалки и результаты занести в протокол.

5. Нагреть печь до температуры закалки для стали данной марки. Образцы поместить в печь и выдержать требуемое время. При нагревании до температуры закалки образцов среднеуглеродистой стали исходная феррито-перлитная структура превращается в структуру аустенита. В образцах заэвтектоидной стали при температуре закалки будет структура аустенита и цементита, т.е. часть цементита останется нерастворенной.

6. Образцы последовательно один за другим вынуть из печи и охладить в воде при непрерывном помешивании. При охлаждении в воде происходит распад аустенита с образованием мартенсита.

7. Сделать металлографические шлифы и зарисовать структуру мартенсита после закалки. Описание структуры занести в протокол.

8. Измерить твердость закаленных образцов в единицах HRC. Для измерения твердости Роквелла по шкале C необходимо установить на твердомере в качестве индентора оправку с алмазным конусом с углом при вершине 120 и нагрузкой испытаний 1400 Н. Результат занести в протокол.

Отпуск образцов и определение твердости углеродистой стали после отпуска

1. Определить время выдержки изделий изделия для отпуска при 200С, 400С и 600С согласно рекомендациям табл. Результаты записать в протокол.

2. Поместить образцы в муфельную печь, нагретую до 200С, выдержать в ней необходимое время и охладить на воздухе. В результате отпуска идет превращение мартенсита закалки в мартенсит отпуска, снимаются напряжения 1-го рода. Твердость остается без изменений.

3. Сделать металлографические шлифы и зарисовать структуру мартенсита после низкого отпуска. Описание структуры занести в протокол.

4. Измерить твердость закаленных образцов в единицах HRC. Результат занести в протокол.

5. Аналогично произвести отпуск, исследовать струкутру и и измерить твердость стали при отпуске при температурах 400 и 600 С. При среднем отпуске 400 С идет превращение мартенсита в трости (мелкодисперсную феррито-цементитную смесь). При высоком отпуске при 600 С образуется сорбит отпуска — феррито-цементитную смесь с более крупными размерами частиц, чем троостит.

6. Построить кривые влияния температуры отпуска на изменения твердости в координатах температура отпуска — твердость.

9. Написать отчет о работе в соответствии с пунктами задания и сделать необходимые выводы.