126222 (593207), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Таблица 19. Распределение твердости HRC по глубине исследуемых образцов из стали 4Х5МФ1С в зависимости от температуры закалки
| Маркировка образца | Температура закалки, оС | Расстояние от поверхности образца, мм | |||||||||
| 0 | 0,02 | 0,04 | 0,06 | 0,08 | 0,10 | 0,12 | 0,14 | 0,16 | 0,18 | ||
| 1 | 950 | 42 | 42 | 44 | 44 | 44 | 45 | 45 | 45 | 45 | 45 |
| 12 | 1 000 | 42 | 43 | 44 | 46 | 46 | 47 | 49 | 49 | 49 | 49 |
| 24 | 1 050 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 51 | 51 | 51 |
| 42 | 1 070 | 41 | 43 | 43 | 44 | 44 | 46 | 48 | 48 | 50 | 50 |
| 59 | 1 100 | 45 | 46 | 47 | 48 | 50 | 50 | 50 | 52 | 53 | 54 |
Для удобства определения глубины обезуглероженного слоя по полученным данным (табл. 14–18) представим результаты исследования в графической форме (рис. 22).
Рис. 22. Зависимость распределения твердости от температуры закалки по сечению образцов из стали 4Х5МФ1С
На основании вышеприведенных данных (табл. 19) можно проанализировать зависимость глубины обезуглероженного слоя от температуры закалки (рис. 23).
Результаты исследования показали, что глубина обезуглероженного слоя при температуре нагрева под закалку 950°C достигает 0,10 мм, при 1 000°C – 0,12 мм, при 1 050оС – 0,14 мм, при 1 070оС – 0,16 мм и при 1 100оС – 0,18 мм. Видно, что повышение температуры вызывает большее обезуглероживание.
Рис. 23. Зависимость глубины обезуглероженного слоя от температуры закалки
Метод оценки глубины обезуглероженного слоя по изменению микротвердости
Микротвердость измерялась с помощью микротвердомера ПМТ–3 при нагрузке 2 Н на разных расстояниях от обезуглероженной поверхности. На каждом фиксированном расстоянии делалось по несколько замеров для возможности статистической обработки данных. Значения микротвердости вычислялись по размерам диагонали отпечатка индентора по приведенной выше методике. Экспериментальные данные, числа твердости и их статистическая обработка сведены в таблицы 20–24.
Исследования показали, что глубина обезуглероженного слоя, определенная методом измерения микротвердости, близка или совпадает с результатами, полученными выше (табл. 19). Расхождение можно объяснить погрешностями эксперимента и небольшой точностью метода измерения твердости на приборе Роквелла.
Таблица 20. Значения микротвердости для образца №1, закаленного с 950оС
| Расстояние от поверхности, мм | Характеристики твердости | Номер замера | Среднее значение | Среднее квадратичное отклонение результата Sх | Относительная ошибка ε, % | ||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||||||||||||
| 0,02 | Длина диагонали отпечатка, ед шкалы | 130 | 124 | 139 | 135 | 117 | 121 | 128 | 133 | 128 | 131 | − | − | − | |||
| Длина диагонали отпечатка, мкм | 39,0 | 37,2 | 41,7 | 40,5 | 35,1 | 36,3 | 38,4 | 39,9 | 38,4 | 39,3 | − | − | − | ||||
| Микротвердость, МПа | 2438 | 2680 | 2132 | 2261 | 3010 | 2814 | 2515 | 2329 | 2515 | 2401 | 2509 | 263 | 7,5 | ||||
| 0,04 | Длина диагонали отпечатка, ед шкалы | 110 | 119 | 98 | 112 | 118 | 109 | 121 | 110 | 107 | 101 | − | − | − | |||
| Длина диагонали отпечатка, мкм | 33,0 | 35,7 | 29,4 | 33,6 | 35,4 | 32,7 | 36,3 | 33,0 | 32,1 | 30,3 | − | − | − | ||||
| Микротвердость, МПа | 3405 | 2909 | 4290 | 3284 | 2959 | 3468 | 2814 | 3405 | 3599 | 4039 | 3417 | 475 | 9,9 | ||||
| 0,06 | Длина диагонали отпечатка, ед шкалы | 98 | 90 | 100 | 96 | 105 | 112 | 122 | 99 | − | − | − | |||||
| Длина диагонали отпечатка, мкм | 29,4 | 27,0 | 30,0 | 28,8 | 31,5 | 33,6 | 36,6 | 29,7 | − | − | − | ||||||
| Микротвердость, МПа | 4290 | 5086 | 4120 | 4470 | 3737 | 3284 | 2768 | 4204 | 3994 | 620 | 9,7 | ||||||
| 0,08 | Длина диагонали отпечатка, ед шкалы | 99 | 95 | 97 | 95 | 89 | 96 | 100 | 104 | 97 | 103 | − | − | − | |||
| Длина диагонали отпечатка, мкм | 29,7 | 28,5 | 29,1 | 28,5 | 26,7 | 28,8 | 30,0 | 31,2 | 30,6 | 30,9 | − | − | − | ||||
| Микротвердость, МПа | 4204 | 4565 | 4379 | 4565 | 5201 | 4470 | 4120 | 3809 | 3960 | 3883 | 4347 | 390 | 6,4 | ||||
Таблица 21. Значения микротвердости для образца №12, закаленного с1 000оС
| Расстояние от поверхности, мм | Характеристики твердости | Номер замера | Среднее значение | Среднее квадратичное отклонение результата Sx | Относительная ошибка ε, % | ||||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | ||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||||||||||||||
| 0,02 | Длина диагонали отпечатка, ед шкалы | 134 | 135 | 125 | 129 | 133 | 118 | 123 | − | − | − | ||||||||
| Длина диагонали отпечатка, мкм | 40,2 | 40,5 | 37,5 | 38,7 | 39,9 | 35,4 | 36,9 | − | − | − | |||||||||
| Микротвердость, МПа | 2294 | 2260 | 2636 | 2475 | 2329 | 2958 | 2723 | 2525 | 259 | 7,3 | |||||||||
Результаты измерений микротвердости (табл. 20–24) для определения глубины обезуглероженного слоя представили в графическом виде.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
