dane
1. Stal 45, ciecze... powiedzmy, woda/solanka i olej, twardość - tak z 300-350HV
2. wykres ctpc
http://metalurgia.bblog.pl/wpis,przemia ... 13462.html
skala czasu jest logarytmiczna
3. uzywamy stopni Celcjusza
4. nie chołodzimy izotermiczne - chłodzenie ciągłe
5. zdolnośc chłodząca różnych osrodków
http://www.stalnierdzewna.com/index.php ... hartowanie
6. Ms dla stali 45 to 345 st. C
http://cdsc.ippt.gov.pl/Baza/Stale%20ko ... sci/45.htm
7. założenie: szybkośc chłodzenia danego osrodka w zakresie od temp. austenityzacji do 650 st. C jest równa szybkosci chłodzenia 650-500
I. twardość 300-350hv
z tego wykresu wynika ze musimy sie wstrzelić w zakres pomiedzy twardoscią 274 a 378hv
twardość taka mozemy próbować uzyskać:)
stosujać taki rodzaj chłodzenia, który pozwoli na schłodzenie z temperatury austenityzacji 780 do temp. 300
dlaczego do temp. 300?
krzywa oddzielajaca pole martenzytu i bajnitu jest przecięta naszymi dwoma krzywymi chłodzenia (274 i 378) własnie w okolicy 300 st. C
późniejsza szybkośc chłodzenia jest juz mało istotna, ważne by schłodzic do temp. otoczenia
nasze krzywe (chłodzenia i przemian bainit/martenzyt) przecinają się ze skala czasu również, z skali czasu odczytujemy czasy 10 i 20 sek
z tego wynika ze musimy zastosować środek chłodzacy który zapewni spadek temperatury detalu z temp. 780 do 300 w czasie 10-20 sekund
780-300=480 st. C
480st. C/10sek=48 st. C/sek
480st. C/20sek=24 st. C/sek
czyli nasz osrodek chłodzący ma chłodzić z szybkoscią 24-48 st. C/sek by uzyskać twardość na poz. 300-350 st. C w jednym cyklu cieplnym (samym chłodzeniem)
mozna to samo uzyskać hartując na martenzyt (max 550hv mozna uzyskac) i odpuszczając wysoko
przecieto krzywe F (ferryt), A+P(austenit + perlit), B (bainit), M (martenzyt)
czyli w strukturze wystepuje ferryt, perlit, bainit, moze martenzyt i austenit szczątkowy
poszukiwany ośrodek chłodzący to
emulsja ciepła wodno-olejowa (praktycznie nieprzewidywalna)
ciężki olej (gesty)
może jakiś polimerowy roztwór wodny
i faworyt czyli lekki wietrzyk
II woda destylowana/demineralizowana
założenie
ponieważ woda w różnych rejonach polski jest różna, nawet deszczówka podczas nastepnego deszczu jest inna na klawiature lejemy wodę destylowaną/demineralizowaną ze wzgledu na jej powtarzalność
szybkość chłodzenia w zakresie
650-500 = 250 st. C/sek
300-200 = 200 st. C/sek
ponieważ szybkośc chłodząca się zmienia, lecimy okresami
a) 1sek : 780-250=530 st. C, czyli detal po pierwszej sek ma temp. 530 st. C
b) 1,5sek : 530-250/2= ok. 400 st. C
c) 2 sek : 400-200/2=300 st. C (zdolnośc chłodząca wody się zmniejsza wd jakiejś krzywej, do której teraz nie mam dostepu, dla uproszczenia przyjeto ze od 400 st. C woda ma zdolnośc chłodzącą 200 st. C/sek co jest pewnym uproszczeniem)
z wykresu ctpc wynika że po 2 sek. jesteśmy pod polem martenzytu, przecinamy tylko krzywą martenzytyczną, z czego wynika że mamy w strukturze martenzyt + austenit szczątkowy
twardość mozliwa do uzyskania to 550hv
III
10% NaCl w wodzie destylowanej ok. 18 st. C
w zakresie do
500 st. C chłodzimy z szybkoscią 1100 st. C/sek
w zakresie 500-300 chłodzimy z szybkoscią 500 st. C/sek (jak wyżej lekkie przyblizenie)
w zakresie 300-200 chłodzimy z szybkoscia 300 st. C/sek
a) temp. 500 st. C uzyskujemy po czasie 0,25sek
780-500=280 st. C
280 [st. C]/1100 [st. C/sek]=0,25sek
b) temp. 300 st. C uzyskujemy po czasie 0,25+0,4=0,75sek
500-200=200 st. C
200 [st. C]/500 [st. C/sek]= 0,4sek
z wykresu ctpc wynika ze po 1 sek jesteśmy pod polem martenzytu i uzyskujemy twardość >550hv
IV olej transformatorowy (bo był tu o nim topic)
szybkość chłodzenia w zakresie
650-500=120 st. C/sek
300-200=25 st. C
dla uproszczenia przyjmiemy ze w zakresie 500-300 szybkośc chłodzenia wynosi 50 st. C/sek
a) 1sek
780-120=660st. C mamy austenit
b) 1,5sek
660-120/2=600st.C i wchodzimy w pole F(ferryt), zaczyna nam się tworzyć ferryt po granicach ziarn austenitu
c) 2 sek
600-120/2=540 st. C i przecinamy krzywa dzielacą pola F i A+P(austenit + perlit), przestaje tworzyć sie czysty ferryt, zaczyna tworzyć sie perlit
d) 2,5 sek
540-60=480 st. C jak w c)
e) 3 sek
480-50=430 st. C i przecinamy krzywą dzilacą pola A+P i A=B (bainit), przestaje tworzyć się perlit, zaczyna bainit
f) 4 sek
430-50=380 st. C jak w d)
g) 5 sek
380-50=330 st. C jak w d)
h) 6 sek
330-50=280 st. C
przecinamy krzywą Ms, przestaje się nam tworzyć bainit, zaczyna tworzyć martenzyt - i tak do temp. pokojowej
uzyskujemy twardość ok 500hv
w powyzszym tekscie poczyniono pewne uproszczenia, powinno sie rozpatrywać mniejsze przedziały czasowe, z większą dokładnością podawać szybkosci chłodzenia (są krzywe dla danego osrodka chłodzącego w danej temperaturze)
ale jednak mimo wszystko z wystarczajacą dokładnością mozna określac w ten sposób wynik chłodzenia w danym osrodku chłodzącym
pozdro
Statystyki
Zespół administracyjny