1.Cel ćwiczenia laboratoryjnego

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z technologią obróbki cieplnej oraz jej wpływem na strukturę i właściwości mechaniczne stali.

2.Opis stanowiska badawczego

• piec laboratoryjny do hartowania,

• piece laboratoryjne do odpuszczania,

• twardościomierze Brinella i Rockwella,

• wanny hartownicze z olejem i wodą.

3.Przebieg realizacji eksperymentu

• ustalić zasadnicze parametry hartowania obrobionych stali: temperaturę austenizacji, czas wygrzewania oraz sposób chłodzenia,

• wykonać pomiary twardości HB stali przeznaczonych do obróbki cieplnej,

• wykonać hartownie 4 próbek walcowych ze stali 55 oraz N8E ,

• wykonać odpuszczanie próbek odpowiednio w temperaturach 180 , 350 , 600 ^oC,

• wykonać pomiary twardości,

• wykonać szkice i opisy struktur próbek .

4.Prezentacja i analiza wyników

Wpływ metody obróbki cieplnej na twardość.

Stal	Surowy	Hartowanie 825 ^oC	Hartowanie i odpuszczanie 180^oC	Hartowanie i odpuszczanie 350 ^oC	Hartowanie i odpuszczanie 600 ^oC
55	185 HB	65 HRC	62 HRC	41 HRC	22 HRC
N8E	154 HB	67 HRC	63 HRC	50 HRC	27 HRC

Szkice i opisy struktur próbek :

Nazwa : stal 55 - hartowana

Właściwości :

-twardość 65 HRC,

Zastosowanie :

-wałki,

Powiększenie : x250

Trawienie : Nital

Nazwa : stal 55 - hartowana i odpuszczana 180 ^oC

Właściwości :

-twardość 62 HRC,

Zastosowanie :

-koła zębate , wałki,

Powiększenie : x250

Trawienie : Nital

Nazwa : stal 55 - hartowana i odpuszczana 350 ^oC

Właściwości :

-twardość 41 HRC

Zastosowanie :

-koła zębate , wałki,

Powiększenie : x250

Trawienie : Nital

Nazwa : stal 55 - hartowana i odpuszczana 550^oC

Właściwości :

-twardość 22 HRC,

-R_m = 750 MPa, R_e = 490 MPa

Zastosowanie :

-koła zębate , wałki,

Powiększenie : x250

Trawienie : Nital

Nazwa : N12E - zmiękczona

Właściwości :

-struktura cementytowo - ferrytyczna,

-zawartość węgla 0,12 % ,

Zastosowanie :

-narzędzia skrawające,

Powiększenie : x250

Trawienie : Nital

Nazwa : N12E - hartowana

Właściwości :

-struktura cementytowo - martenzytyczna,

-płytko hartująca się,

Zastosowanie :

-narzędzia skrawające,

Powiększenie : x250

Trawienie : Nital

5.Wnioski

W czasie doświadczenia można było zauważyć, że twardość zahartowanych próbek wykonanych ze stali 55 oraz N8E zmniejszała się , wraz ze wzrostem temperatury odpuszczania . Próbki tylko zahartowane miały największą twardość ,odpowiednio 65 HRC i 67 HRC, kosztem ich kruchości . Natomiast w miarę zwiększania temperatury odpuszczania ich twardość malała , ale za to polepszały się ich własności plastyczne . Twardościomierz Rockwella przekłamuje w wyższych wartościach , dlatego wynik pomiaru twardości jest przybliżony.