Adrian Rajchel

Nr albumu 115935

Wpływ temperatury hartowania na strukturę i właściwości stali 40H.

1. Materiał - stal 40H.

- rodzaj stali: Cr;

- skład chemiczny: C: 0,40%, Mn: 0,70%, Si: 0,25%, Cr: 1,0%;

- właściwości w stanie ulepszonym: R_m: 980 Mpa, R_e: 780 Mpa;

- A₅: 10%

- KM: 0,6MJ/m²,

- struktura w stanie dostarczenia: ferryt + perlit;

2. Parametry obróbki cieplnej:

Temp. hartowania [°C]	Czas austenityzacji tA [min]	Temp.odpuszczania [°C]	Czas odpuszczania to [min]
850	20	500	70
850	20	-	-
750	20	-	-
1050	20	-	-

Próbki były chłodzone w wodzie.

3. Pomiary twardości:

Próbka	Pomiar twardości [HRC]						Średnia twardość
		Przed szlifowaniem			Po szlifowaniu			Przed szlifowaniem	Po szlifowaniu
850/20/500/70	32	37	38	-	-	-	35	-
850/20	24	44	47	44	51	50	38	48
750/20	39	30	35	47	34	52	34	44
1050/20	45	40	-	41	43	46	42	44

4. Mikrostruktury próbek obrobionych cieplnie:

Próbka	Struktura oczekiwana	Struktura otrzymana
750/20	Martenzyt + ferryt	Sorbit odpuszczania
850/20	Martenzyt drobnoziarnisty	Martenzyt drobnoziarnisty
1050/20	Martenzyt gruboziarnisty	Martenzyt gruboziarnisty
850/20/500/70	Sorbit odpuszczania	Sorbit odpuszczania

5. WNIOSKI

Rozpatrywany materiał to stal 40H. Strukturą wyjściową jest ferryt + perlit. 40H jest stalą konstrukcyjną do ulepszania cieplnego. Stosowana w Polsce, jest ujęta w normie PN-89/H-84030. Na przykładzie badań twardościomierzem, można zauważyć, że twardość próbek po oszlifowaniu zwiększa się. Widać to na przykładzie próbki 750/20, której twardość przed oszlifowaniem wynosiła 34HRC, natomiast po wzrosła do 44 HRC. W próbce zaszło więc odwęglenie. W 3 na 4 próbki struktury oczekiwane są zgodne z otrzymanymi. Tylko w próbce 750/20 nie zgadzają się struktury. Przyczyną tego może być za ciepła woda w której chłodzono próbki. Konsekwencją tego było nieosiągnięcie krytycznej szybkości i przemiana martenzytyczna nie zaszła. Nienagrzanie pieca do żądanej temp. 745°C może być również przyczyną tego, że struktura nie będzie się zgadzać.

---