Выбор термообработки для метчиков и плашек изготовленных из стали У10Страница 2
Нетеплостойкие стали высокой твёрдости :
Марка ст. |
C |
Mn |
Si |
Cr |
Назначение |
У10,У10А |
0,96-1,03 |
0,17-0,33 |
0,17-0,33 |
< 0,20 |
Штампы высадочные и вытяжные , |
У11А , У11 |
1,06-1,13 |
0,17-0,33 |
0,17-0,33 |
< 0,20 |
напильники , метчики для резания |
У12А , У12 |
1,16-1,23 |
0,17-0,33 |
0,17-0,33 |
< 0,20 |
мягких металлов |
У13А , У13 |
1,26-1,4 |
0,3-0,6 |
0,15-0,35 |
0,4-0,7 |
Закалка и отпуск У10 .
По данным Лахтина Ю. М. “Металловедение” , мелкий инструмент , такой , например , каким являются метчики и плашки , из стали У10 закаливают в воде или в водных растворах солей , а охлаждают в горячих средах , то есть применяется ступенчатая закалка .
Отпуск проводят при 150-170°С для сохранения высокой твёрдости ( 62-63 HRc).
Общие сведения о ступенчатой закалке:
При ступенчатой закалке изделие охлаждают в закалочной среде , температура которой выше , чем мартенситная точка данной стали . Охлаждение и выдержка в этой среде обеспечивают передачу температуры закалочной ванны во все точки сечения закаливаемого изделия . После этого следует окончательное медленное охлаждение . Именно во время этого охлаждения и происходит закалка - аустенит превращается в мартенсит .
При термической обработке углеродистых инструментальных сталей (точка М=200-250°) температуру ступеньки выбирают около 250°С (для смесей азотнокислых солей ) , 120-150°С - для щёлочи или смеси азотнокислых солей , и около 100°С - для 50 % раствора NaOH в воде[3] .
По данным Гуляева А. П. “Термическая обработка стали” принимаем для стали У10 : ступенчатая закалка в соляной ванне с температурой 160-170°С (KOH+NaOH) с добавкой воды около 3-5 %. Эти цифры соответствуют закалке деталей из углеродистой инструментальной стали диаметром 10-15 мм , которые вполне удовлетворяют требованиям , предъявляемым к назначенным деталям . В том случае , если деталь превышает допустимые значения ступенчатой закалки , вполне может быть применена закалка с “подстуживанием” ( закалка в воде с предварительным недолгим охлаждением на воздухе , Гуляев А. П. “Термическая обработка стали” . ) . Так как предельные размеры назначенных деталей не заданы , то расчёт проводим с тем условием , что они не выходят за пределы 10-15 мм , и основным способом закалки изделий остаётся первый .
Значения закалки , нагрева и отпуска для изделий из стали У10 : (нагрев- 760-780°С)
Твёрд. в исх. сост. |
Закалка , °С |
Охл. Среда |
Отпуск , °С |
Получ. твёрд . |
170-180 НВ |
160-170 |
KOH+NaOH+H2O(4%) |
150-170 |
62-63 HRc |