Термообработка стали 40Х

здравствуйте! помогите, пожалуйста: на предприятии сталь 40Х подвергается нормализации, охлаждение с печью до 500 С, дальше на воздухе. в литературе указывается, что после нормализации доэвтектоидной стали получают структуру, состоящую из феррита+сорбита. влияет ли такой режим охлаждения на структуру? или в результате получат какую-то другую структуру? затем эту же сталь подвергают закалке с высоким отпуском и последующей закалке ТВЧ с низким отпуском. какой в таком случае будет конечная структура? я мало работала с термической обработкой, а на работе пришлось столкнуться с этим... спасибо заранее за ответ.

на предприятии сталь 40Х подвергается нормализации, охлаждение с печью до 500 С

круто...

охлаждение с печью до 500 С, дальше на воздухе

Формально это отжиг,и ИМХО всё что ниже на предприятиях практически не нужно,вот шиферные изломы всякие-адресат?Э...,высокий-сорбит отпуска ЕМНИП ,всё стандартно в любом учебнике прелести переходной зоны-тоже ничего сложного.

40Х является улучшаемой легированной сталью и ее типовая ТО: закалка + высокий отпуск, после такой обработки получается структура сорбит отпуска. После закалки с нагрева ТВЧ и низкого отпуска в поверхностном слое получится мартенсит отпуска, толщина данного слоя будет зависить от частоты установки ТВЧ. Таким образом, Ваша деталь будет иметь в сердцевине сорбит, а на поверхности мартенсит. Да, прошу учесть, что хромистые стали склонны к отпускной хрупкости, поэтому после высокого отпуска должны охлаждаться ускоренно, мелкие детали в масло, а крупные в воду.

Девчёки жгут :give_rose:.

Ну Alisa, не новичёк и пустых сообщений у неё нет.Alisa,-не забывайте,заглядывайте :give_rose: .

Спасибо, мальчики! :)

спасибо Alisa за полезный ответ!

Alisa , а после низкого отпуска нужно охлаждать ускорено?

Позволю себе набить за Алису ,нет,отпускная хрупкость 2-го рода для большей части конструкционных доп легированных примерно с 400,но пружины и с более низкой рекомендуется в воду.

Сергей благодарю за ответ, а если допустим 40х отпускать при температуре 320 (тоесть в коридоре где появляется отпускная хрупкость) и остужать в воде , эта самая отпускная хрупкость что не появиться? вот этот момент не очень понятен. И можно ли вообще отпускать сталь в пределах коридора отпускной хрупкости. ? В литературе по этому вопросу я что то не видел объяснения.

Отпускная хрупкость первого рода проявляется в диапазоне примерно выше 250 до 400,находится в зависимости от хим. состава и количества остаточного аустенита-выделения по границам зёрен и отчасти неравномерное образование мартенсита,без повторной ТО необратим,не зависит от скорости охлаждения,набейте в поиск-увидите график изменения ударной вязкости.

Alisa, а если сталь 40Х подвергать нормализации, то получат структуру сорбита или будет сорбит+феррит? и как в таком случае наложить кривую охлаждения? я думаю, что будет соответсвовать кривой 2...http://www.chipmaker.ru/index.php?autocom=downloads&showfile=3864

в учебниках пишут, что при нормализации доэвтектоидной стали получают структуру феррит+сорбит, на предприятии говорят - феррит+перлит :) а по кривой охлаждения будет вообще просто сорбит... помогите разобраться, пожалуйста....

mary, правильно тебе на предприятии говорят на счет структуры после нормализации:

примерно 30-40% феррита и 60-70% перлита соответственно. (это для 40х .. процентное соотношение может меняться из-за влияния легирующих элементов на эвтектику. По стали 40Х есть разброс в содержании легирующих элементов)

Сергей получается что 40х в коридоре от 250 до 400 отпускать смысла нет вообще?

Ну впервое нужно поискать такую зависимость конкретно для 40Х-аустенит остаточный там невелик,углерода не много,меньше выделится,второе ну не только ударная вязкость показатель,третье- теоретически правильно,а практически только этим и занимаемся,требуют-то твёрдость.Хотя лично ,для себя этих диапазонов давно избегаю,стараюсь подогнать отпуск примерно к 230-240 или за 380,и число поломок вроде не выросло.А какие варианты-не побегу ведь в лабу себе статистику набирать.

грог,

Толк в быстром охлаждении появляется когда температура больше 450 градусов. До этой температуры - хоть заохлаждайся - толку не будет. Думаю что при температурах 250-350 градусов при резком охлаждении может получится еще хуже чем отпускная хрупкость первого рода.

То есть когда отпуск от 350 до 450 то можешь не охлаждать.

Выше 450 градусов:

одни книги пишут что идет сохранение ударной вязкости, есть разница по вязкости в зависимости от скорости охлаждения ( к примеру при 550 градусах для 40Х: 10 и 4 Дж/см)

А по другим материалам - что сохранение начнется только тогда, когда температура отпуска выше 600 градусов. И мол если ты отпустишь на 500, то хоть мочи хоть не мочи - хрупкость получи. И только резкое охлаждение с 600 градусов (быстрый проход опасного интервала 600-450 градусов) - спасет ситуацию.

Калил в субботу 40ХН, отпуск на 470 градусов, охлаждение на воду - отдам завтра в лабароторию - посмотрим что скажут по ударной вязкости, сохранилась или нет :) Если нет - то пипец всему :)

К теме не относится, но

раньше задавал вопрос, о том можно ли калить ст 40Х с 900 градусов. Покалив немного понял, что это делать можно:

плюсы от этого:

- нагрев происходит быстрее

- твердость на масло получается больше (устоичивость к рападу аустенита повышается)

минус:

больше окалины (сразу видно много хрома в стали или мало. Сталь с 1% хрома не успеет сильно подгореть, а вот когда его 0,8% - то конкретный слой имеется).

В итоге, пришел ко мнению что само то: 880-890 градусов.

Но и отпускать её сложнее-процессы с граничным характером.Практически при усложнении приёмов вариантов ещё больше.

грог,

 

Толк в быстром охлаждении появляется когда температура больше 450 градусов. До этой температуры - хоть заохлаждайся - толку не будет. Думаю что при температурах 250-350 градусов при резком охлаждении может получится еще хуже чем отпускная хрупкость первого рода.

То есть когда отпуск от 350 до 450 то можешь не охлаждать.

 

Выше 450 градусов:

одни книги пишут что идет сохранение ударной вязкости, есть разница по вязкости в зависимости от скорости охлаждения ( к примеру при 550 градусах для 40Х: 10 и 4 Дж/см)

А по другим материалам - что сохранение начнется только тогда, когда температура отпуска выше 600 градусов. И мол если ты отпустишь на 500, то хоть мочи хоть не мочи - хрупкость получи. И только резкое охлаждение с 600 градусов (быстрый проход опасного интервала 600-450 градусов) - спасет ситуацию.

 

Калил в субботу 40ХН, отпуск на 470 градусов, охлаждение на воду - отдам завтра в лабароторию - посмотрим что скажут по ударной вязкости, сохранилась или нет :) Если нет - то пипец всему :)

mary, правильно тебе на предприятии говорят на счет структуры после нормализации:

 

примерно 30-40% феррита и 60-70% перлита соответственно. (это для 40х .. процентное соотношение может меняться из-за влияния легирующих элементов на эвтектику. По стали 40Х есть разброс в содержании легирующих элементов)

 

 

спасибо, ycnokou!

а почему в структуре будет перлит, ведь охлаждение на воздухе более быстрое, чем с печью при отжиге?

грог,

А ты попробуй отпускную садку весом 300-500кг и температурой 500 градусов поднести к маслу. Может вспыхнуть

mary,

На вохдухе и с печью характер структуры будет почти одинаков, за исключением того что с печью зернистость будет крупнее

Серьезные у вас садки. Что лаба по поводу 40хн сказала ?все ок?.А как они на ударную вязкость проверяют не в курсе случаем.

Серьезные у вас садки

у нас и по 2 тонны бывали.

грог,

Лаба сказала

твердость 340НВ

KCU 10 Дж/см

вроде как сохранилась вязкость