Виды закалочных сред

При закалке в одном охладителе закалочными средами являются:

1) для углеродистых и малолегированных сталей вода и водные растворы NaОН или NаС1, причем водные растворы лучше, чем вода, так как:

· в области 500...550^oС у них скорость охлаждения выше, чем у воды (преимущество);

· в области температур мартенситного превращения у них скорость охлаждения меньше, чем у воды (опять преимущество);

2) для средне- и высоколегированных сталей используют те же закалочные среды, а также масло, воздух и расплавленные соли.

При погружении раскаленного изделия в охладитель, например в воду, можно выделить три периода охлаждения:

· пленочное кипение. Вокруг раскаленного изделия образуется паровая рубашка. Скорость охлаждения при этом резко уменьшается и определяется теплопроводностью пара и теплоизлучением. Для увеличения скорости охлаждения деталь быстро перемещают в охладителе, чтобы порвать эту паровую рубашку;

· пузырьковое кипение. При понижении температуры паровая рубашка рвется и появляется контакт изделия с охладителем, и скорость охлаждения детали резко возрастает;

· конвекция. Происходит ниже температуры кипения охладителя, при этом скорость охлаждения детали низкая.

Вода. У нее в области температур 500...550^oС находится период пленочного кипения, и тем самым скорость охлаждения уменьшается, что нежелательно. Добавление к воде NаОН или NaС1 повышает температуру кипения воды, поэтому сдвигается период пленочного кипения в область более высоких температур, тем самым увеличивается скорость охлаждения в области 500...550^oС.

Масло.В области температур 500...550^oС скорость охлаждения в масле намного меньше, чем у воды. Поэтому масло можно использовать как закалочную среду только для легированных сталей, у которых С-кривая сдвинута вправо и V_кр понижена, то есть скорость охлаждения в масле будет выше V_кр. А в области температур мартенситного превращения скорость охлаждения в масле намного ниже, чем у воды (это преимущество).