Stale ulepszane cieplnie

Stal to jeden z najbardziej rozpowszechnionych materiałów, z którego wykonywane są konstrukcje i różne elementy. Choć posiada ona bardzo dobre właściwości plastyczne i mechaniczne, niekiedy zachodzi potrzeba ich udoskonalenia. Jedną z metod jest obróbka cieplna stali, czyli poddanie jej wysokim temperaturom oraz odpuszczanie, by usunąć naprężenia powstałe w procesie hartowania. Procesowi ulepszania cieplnego poddaje się stale średnio węglowe, a otrzymana w taki sposób stal konstrukcyjna nadaje się do elementów narażonych na duże obciążenia. Co to jest ulepszanie cieplne stali?

Ulepszanie cieplne – na czym polega?

Stal na wały korbowe czy stal na osie musi posiadać znacznie lepsze parametry niż zwykła. Jej granica plastyczności oraz sprężystość powinny być większe, stal do ulepszania cieplnego o dobrej ciągliwości musi posiadać także dobrą hartowność i wytrzymałość. Materiał taki poddawany jest obróbce cieplnej, czyli podgrzewaniu do określonej temperatury a następnie chłodzeniu. Procesy te zachodzą w dokładnie określonym czasie, czasami stal poddawana jest w ich trakcie dodatkowej obróbce chemicznej. Dzięki temu zmienia się skład chemiczny surowca, tak powstaje na przykład mająca szerokie zastosowanie stal chromowa lub stal Cr Mo Ni, czyli chromowo niklowa z dodatkiem molibdenu.

Stale ulepszane cieplnie – jakie parametry są istotne?

Stale ulepszane cieplnie powinny przede wszystkim mieć dobra hartowność. Hartowanie to proces gwałtowne chłodzenie stali w niskiej temperaturze, w wyniku czego po ulepszaniu cieplnym wytwarza się martenzyt. Stale niestopowe mają niską hartowność, natomiast wysokostopowe – dużą. Wpływ na hartowanie ma także wielkość ziaren austenitu – im są one większe, tym lepsza hartowność stali. Parametr ten zależy także od jakości materiału – im bardziej jest on czysty, tym lepsza hartowność. Istotnym parametrem jest także utwardzalność. Stal utwardzona może osiągnąć maksymalną twardość jej dalsza obróbka nie poprawi tego parametru.

Stale do ulepszania cieplnego – zastosowanie

Stal ulepszana cieplnie stosowana jest w bardzo wielu gałęziach przemysłu. W zależności od parametrów oraz przeznaczenia, do określonych funkcji powinniśmy dobrać nie tylko odpowiednią stal, ale także czas i metodę jej obróbki. Stale chromowe wykorzystywane są jako części maszyn, koła zębate czy łączniki rur, jest jednak trudno spawalna. Stal 40 HM ze względu na bardzo dobrą odporność na pękanie i rozciąganie jest stosowana w przemyśle naftowym. Z kolei odporna na ścieranie stal konstrukcyjna 35HGS wykorzystywana jest do produkcji elementów pracujących pod dużym obciążeniem, podobnie jak stal jakościowa niestopowa C45.

 

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Please enter your comment!
Please enter your name here