1. Исходные данные и требования.
- Материал: 25Х1МФ (ЭИ10) по ГОСТ 20072-74.
- Сечение: ~140 мм (крупногабаритная деталь, прокаливаемость ограничена).
- Целевая твёрдость: 30–32 HRC (примерно 286–301 HB).
- Типовые режимы по ГОСТ/практике заводов: закалка 930–950 °C (масло) + отпуск 620–660 °C (воздух). Для сечения ≥100–150 мм предпочтителен верхний диапазон температуры закалки (940–960 °C).
Критические точки: Ac₁ ≈ 760 °C, Ac₃ ≈ 840 °C.
2. Подготовка.
- Заготовка должна быть чистой от окалины, масла, смазки.
- Контроль химического состава и исходной твёрдости (после ковки/проката обычно ≤229 HB).
- Подвеска вертикальная (за хвостовик или специальную оснастку) — обязательно, чтобы минимизировать коробление длинной детали.
- Садка — одиночная или маломестная (не более 1–2 рядов), чтобы обеспечить равномерный прогрев и охлаждение.
- Печь: электрическая или газовая с принудительной циркуляцией, точность ±5…10 °C, возможность программного нагрева.
3. Закалка.
Нагрев:
- Посадка в печь при температуре не выше 400–500 °C.
- Скорость нагрева: 60–80 °C/ч до 700–750 °C (для снижения термических напряжений в крупном сечении).
- Далее — 80–100 °C/ч до температуры закалки.
Температура закалки: 945 ± 10 °C (допустимо 940–960 °C).
Выдержка:
- Время выдержки на температуре (от момента выравнивания садки): 4,5–6,5 часов (ориентировочно 2–2,5 мин на 1 мм диаметра + дополнительное время на выравнивание температуры по длине и сечению).
- Для крупных садок и массивных печей — до 7 часов (практика заводов по шпилькам).
Охлаждение:
- В масло (индустриальное или специальное закалочное, температура масла 40–60 °C, не выше 70 °C).
- Интенсивное перемешивание/циркуляция масла.
- Выдержка в масле до температуры детали ≈ 150–200 °C (контроль по пирометру или расчёту), затем на воздух.
- Время охлаждения садки до ~350 °C обычно 15–25 мин при правильной укладке.
После закалки — контроль твёрдости (ожидается 40–48 HRC на поверхности) и геометрии (коробление).
4. Высокий отпуск (для получения 30–32 HRC).
Нагрев:
- Посадка при 400–500 °C.
- Скорость 50–70 °C/ч до температуры отпуска.
Температура отпуска:
640–655 °C (стартовая точка 650 °C).
Точную температуру подбирают по результатам пробной партии или контрольным образцам-свидетелям того же сечения, т.к. твёрдость сильно зависит от точного химического состава и реальной скорости охлаждения при закалке.
Выдержка:
- 8–12 часов (для выравнивания температуры по сечению Ø140 мм и длине 1267 мм).
- Для крупных садок — ближе к 10–12 ч.
Охлаждение: на спокойном воздухе (или с печью до 400–450 °C, затем воздух) — для снижения остаточных напряжений.
5. Контроль качества.
- Твёрдость: 30–32 HRC (измерение в нескольких точках по длине и окружности, желательно после снятия поверхностного слоя 0,5–1 мм).
- Механические свойства (при необходимости): σ₀,₂ ≥ 650–700 МПа, σв ≥ 780–850 МПа, δ₅ ≥ 14–16 %, ψ ≥ 45–50 %, KCU ≥ 50–59 Дж/см² (значения ориентировочные для данного сечения и твёрдости).
- Коробление: стрела прогиба ≤ 1–1,5 мм на всю длину (при необходимости правка в горячем состоянии при 500–550 °C).
- УЗК / магнитопорошковый контроль на трещины (особенно в зоне резьбы после
-
Заказать и узнать цены вы можете, позвонив по телефону или отправив вашу заявку по электронной почте.
+7 (495) 223-64-73
+7 (495) 726-11-08E-mail: air2013@yandex.ru