Расшифровка выбранной марки стали

20ХГНМ- легированная конструкционная сталь с содержанием: С=0,2 %, хрома, марганца, никеля и молибдена до 1,5 %. Применяется в шестернях масляного насоса.

2.2. ВИД И РЕЖИМ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

Закалка является основным видом упрочняющей термической обработки сталей. При закалке детали нагревают выше критиче­ских температур, а затем охлаждают со скоростью, превышающей критическую. Это позволяет получить неравно­весную структуру с высокой твердостью, износостойкостью и прочно­стью. После закалки стали обычно следует отпуск, позволяющий снять термические напряжения и оптимизировать ее свойства.

В зависимости от температуры нагрева закалка бывает полной и неполной. При полной закалке изделия нагре­вают на 30...50 °С выше Ас₃ (линии GS) для доэвтектоидных сталей. Перегрев указанных температур приводит к ухудше­нию структуры углеродистых сталей. Для легированных сталей нагрев ведут на 150...250 °С выше критических точек для полного растворения карбидов.

Нагрев под закалку осуществляется в печной атмосфере.

Скорость и время нагрева деталей зависят от температуры в печи, степени легирования стали, конфигурации деталей, мощности и типа печи, объема садки и способа укладки деталей.

Время выдержки обычно составляет 15...25 % от времени нагрева.

Охлажде­ние осуществляться со скоростью, равной или выше критической, чтобы получить структуру мартенсита. Для углероди­стых сталей составляет 1200...300 °С/с. Такие скорости охлаждения достигаются погружением закаленных деталей в холодную воду или в воду с добавками солей. Для большинства легированных сталей охлаждение производится в масле. Минеральное масло охлаждает значительно медленнее, чем вода, и обеспечивает небольшую скорость охлаждения.

Отпуском называют финишную термическую обработку, заключающуюся в нагреве закаленной стали до температур ниже Ас₁ (линии PSK), выдержке при заданной температуре и последующем охлаждении на воздухе.

Отпуск проводят для снижения или пол­ного устранения внутренних напряжений, уменьшения хрупкости за­каленной стали и получения требуемой структуры и механических свойств. В зависимости от температуры отпуск делят на низкий, сред­ний и высокий.

Высокий отпуск проводят при температурах 500...680 °С в течение 1...6 ч в зависимости от габаритов изделия и затем изделия охлаждают на воздухе. Этот вид отпуска используют для нагруженных конструкционных деталей из среднеуглеродистых конструкционных сталей с целью обеспечения наилучшего соотношения прочности и вязкости. После высокого от­пуска структура стали состоит из сорбита отпуска. Твер­дость HRC25...30.

Термическую обработку, состоящую из закалки и высокого отпуска, называют улучшением.

Дата добавления: 2015-07-17