ĆWICZENIE NR 39 * KRUCHOŚĆ ODPUSZCZANIA STALI

Transkrypt

1 POLITECHNIKA KRAKOWSKA Instytut Inżynierii Materiałowej Grupa Zespół Rok ak. IMIĘ NAZWISKO DATA OCENA PODPIS ĆWICZENIE NR 39 * KRUCHOŚĆ ODPUSZCZANIA STALI Sprawozdanie winno zawierać: Opracowanie wszystkich zagadnień zawartych w szablonie sprawozdania Zakres wiedzy: Ulepszanie cieplne Zmiany strukturalne podczas odpuszczania Cel odpuszczania stali Wpływ temperatury odpuszczania na właściwości stali Kruchość odpuszczania (rodzaje i przyczyny ich powstawania) Stale skłonne do kruchości odpuszczania Sposób zapobiegania i usuwania kruchości odpuszczania Literatura: 1. Wielgosz R. O., Pytel S. M., Zajęcia laboratoryjne z metaloznawstwa. Pol. Krakowska; Kraków; Dobrzański L. i in., Metaloznawstwo i obróbka cieplna materiałów narzędziowych, WNT, Warszawa Haimann R., Metaloznawstwo, Wyd. Polit. WrocŁ, Wrocław Poradnik Inżyniera, Obróbka cieplna stopów żelaza, WNT, Warszawa Rudnik S., Metaloznawstwo, PWN, Warszawa Polska Norma: PN-EN A1:1999 Stale do ulepszania cieplnego. * Opracowanie: dr inż. Anna Rutkowska

2 1. Co to jest ulepszanie cieplne? 2. Jakie zmiany strukturalne zachodzą podczas odpuszczania stali? 3. Jak wpływa temperatura odpuszczania na właściwości stali? Zaznacz na wykresie na przykładzie stali niestopowej gatunku C45 (45) MPa R m, R e ºC Temperatura odpuszczania HRC KCU, A 5 0,30 0,20 0,10 0,00 4. Jakie ujemne skutki towarzyszą procesowi odpuszczania? 5. Podkreśl które z wymienionych gatunków stali narażone są na kruchość odpuszczania. I rodzaju: C45 (45), C55 (55), 28Cr4 (40H), 42CrMo4 (40HM), 35CrMo4 (35HM) II rodzaju: C45 (C45), 44Mn6 (45G2), 28Cr4 (40H), 50Cr4 (50H), 42CrMo4 (40HM), 35CrMnMo (35HGM)

3 6. Opisz i zaznacz na wykresie zakres występowania kruchości odpuszczania I rodzaju (nieodwracalnej) i II rodzaju (odwracalnej) 7. Przyczyny powstawania 8. Sposoby zapobiegania kruchości odpuszczania 9. Czy możliwe jest usunięcie skutków kruchości odpuszczania, a jeżeli tak to w jaki sposób?

4 10. Badanie kruchości odpuszczania. zahartować w wodzie lub w oleju 6 próbek udarnościowych ze stali gatunku (40HN) lub 28Cr4 (40H) (temperatura hartowania ºC, czas grzania 12 [min], chłodzeni w oleju) zmierzyć twardość wszystkich próbek na aparacie Rockwella. Wyniki zapisać w tabeli Przeprowadzić operację odpuszczania w temperaturze 180 ºC w temperaturze 300 ºC w temperaturze 600 ºC dwie próbki wygrzewanie 30 minut chłodzenie jedna próbka w wodzie, druga na powietrzu dwie próbki wygrzewanie 30 minut, w tym jedna umieszczona tyglu i obsypana opiłkami żeliwa chłodzenie jedna próbka w wodzie, druga wraz z tyglem na powietrzu dwie próbki wygrzewanie 30 minut, w tym jedna umieszczona tyglu i obsypana opiłkami żeliwa chłodzenie jedna próbka w wodzie, druga wraz z tyglem na powietrzu Ponownie zmierzyć twardość wszystkich próbek na aparacie Rockwella. Wynik zapisać w tabeli. Zmierzyć udarność wszystkich próbek na młocie Charpe'ego. Wyniki zapisać w tabeli. Sporządzić wykres KCU = f(temp. odpuszcz.). Zaznaczyć na wykresie zakres kruchości odpuszczania I rodzaju (nieodwracalnej) i II rodzaju (odwracalnej). Nr pr. Twardość HRC po hart. z temp. 840 ºC w wodzie pomiar śr. Twardość HRC po odpuszczaniu temp. odpusz. czynnik chł ºC woda ºC powiet ºC woda ºC powit ºC woda ºC powit. pomiary śr. praca [J] Udarność KCU przekrój w miejscu karbu KCU [J/cm 2 ]

5 Udarność [J/cm2] Interpretacja otrzymanych wyników Temperatura [ºC]