Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 10. 8 mars 1947 - Stålets omvandlingar vid härdning, av Per O Björkman
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
15 mars 1947
stålet anlöpes t.ex. vid 550°C. Vid denna
temperatur borde enligt fig. 16 ingen förändring av
austenit ske. Emellertid kommer karbider med
hög legeringshalt att utskiljas ur austeniten, som
därför kommer att ändra sammansättning och bli
fattigare på kol och andra legeringskomponenter.
Denna austenit kommer att omvandlas till
martensit vid den efterföljande svalningen. Den undre
gränsen för martensitområdet ligger nämligen i
detta fall högre på grund av den ändrade
sammansättningen hos austeniten, och större delen av
austeniten kommer att övergå till martensit.
Endast ca 1 % av austeniten kommer att återstå
oomvandlad. Eftersom martensitomvandlingen är
förenad med volymsökning, kommer stålet även
efter anlöpningen att innehålla spänningar.
Dessutom är martensiten spröd, och stålet behöver
därför anlöpas ännu en gång. Det är även
tänkbart att bortskaffa restausteniten genom att kyla
stålet ner till temperaturer under 0°C. Enligt
fig. 16 kan restaustenithalten nedbringas från ca
20 % till 8 % om stålet efter härdningen kyles
ned till — 100 °C. Anlöpes ett så köldbehandlat
stål, kommer denna restaustenit att omvandlas
till martensit. Men då stålet i så fall kommer att
innehålla 8 % spröd, oanlöpt martensit, bör det
anlöpas ytterligare en gång. Köldbehandling av
snabbstål har använts för att höja skärförmågan
hos snabbstål, och vissa verktygsförbrukare både
i Amerika och Sverige uppger, att stora
livslängdsökningar har kunnat uppnås på detta sätt.
Mot detta står mera vetenskapligt utförda
undersökningar, som ej visar några förbättringar alls
och i vissa fall t.o.m. försämringar. Det ligger
utom ramen för denna uppsats att noggrannare
analysera de resultat, som erhålles vid
köldbehandling, utan jag vill endast framföra några
synpunkter:
diagrammet fig. 16 gäller blott
härdningstem-peraturen 1 280°G. Höjes denna kommer
restaustenithalten i stålet att ökas;
om stålet efter härdningen ej kyles ned till
rumstemperatur, t.ex. om för varm olja användes,
och stålet sedan direkt anlöpes, kommer det att
innehålla en större mängd restaustenit, som
endast delvis kommer att omvandlas vid
anlöpningen;
om t.ex. stålet efter härdningen endast får kallna
till 80—100°C, kommer det att innehålla 5—10 %
restaustenit efter en anlöpning;
är anlöpningstiden för kort, kommer endast en
ringa del karbider att utskiljas ur restausteniten,
och denna kommer ej att omvandlas till
martensit i samma grad vid svalningen efter
anlöpningen.
En köldbehandling minskar inverkan av de fel,
som omnämnes under de två senare punkterna.
Detta kan vara en förklaring till att så stora
förbättringar i skärförmåga uppnåtts på en del håll.
Noggranna undersökningar över frågan om köld-
231
Temperatur
h
Fig. 16. S-kurvor för snabbstål typ "18-4-1" (enl. Cohen
m.fl.).
behandling av verktygsstål pågår på flera platser
i Sverige, och dessa kommer säkerligen att ge
svar på frågan: Lönar sig köldbehandling eller ej?
Härdbarhet
Härdbarheten är ett ståls relativa förmåga att
ta härdning vid värmebehandling. I ett kolstål,
vars S-kurva ligger långt åt vänster, kan
perlit-omvandlingen endast undvikas vid högsta
kyl-ningshastighet, medan den för ett legerat stål ej
behöver vara så stor. Då kylningshastigheten i ett
stålstycke hastigt avtar från ytan och inåt, inses,
att ett legerat stål tar härdning djupare än ett
kolstål, dvs. har större härdbarhet. Flera olika
metoder finns för att mäta härdbarheten: Enligt
en härdas en kil, som skäres itu, och hårdheten
kartlägges, enligt en annan härdas cylindrar av
olika diametrar och härdskiktets tjocklek
uppmätes. Det i USA mest använda provet är
"Jominy"-provet8.
En stålstav med en diameter av 25 mm och plan,
slipad botten uppvärmes till
härdningstempera-tur. Staven placeras i en fixtur ovanför ett
munstycke, varur påsläppes vatten med viss definierad
hastighet och viss bestämd temperatur mot den
plana änden. Hårdheten mäts sedan längs två
ge-neratriser på staven, och hårdhetskurvor uppritas.
Härdbarheten uttryckes ofta i det avstånd i
sextondels tum från den plana, kylda änden, där
hårdheten är större än ett visst bestämt värde.
Jominyprovet har blivit en standardmetod i USA,
och en mängd amerikanska industrier har
noggranna specifikationer på härdbarheten hos vissa
stål. Metoden är säkerligen överskattad och
användes t.ex. i England endast vid forskning. I
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
