Скорость охлаждения при закалке должна обеспечить получение структуры мартенсита. Для этого охлаждение должно вестись со скоростью больше критической скорости закалки.
Если быстрое охлаждение не будет обеспечено, то в стали получатся иные структуры: троостит, сорбит или перлит, и она не приобретет желаемую твердость и прочность.
Однако большая скорость охлаждения необходима не при всех температурах.
В нижнем интервале температур 300—200° скорость охлаждения может быть меньше критической скорости закалки, так как при любой скорости, иногда даже и на воздухе, аустенит будет превращаться в мартенсит.
По этим соображениям охлаждающей жидкости совсем необязательно обладать большой охлаждающей способностью в интервале 300—200°.
Большая скорость охлаждения в изделиях сложной формы или в деталях из высокоуглеродистой или легированной хромом и другими элементами стали может вызвать лишь внутренние напряжения, которые приводят зачастую к закалочным трещинам.
Все применяемые в практике закалки охлаждающие среды обеспечивают желаемое быстрое охлаждение в интервале температур 600—550° и более медленное охлаждение в интервале температур 300-200°, что видно из табл. 11.
Таким образом, для того чтобы выбрать охлаждающую среду для стали при закалке, необходимо охлаждающую способность различных сред в интервале 650—550° сравнить с критической скоростью закалки, которая определяется химическим составом стали.
Из всех углеродистых сталей наименьшую критическую скорость закалки имеет сталь с содержанием углерода 0,9% (Vкрит 400 град/сек).
Наибольшая критическая скорость закалки
Наибольшую критическую скорость закалки (Vкрит 1200 град/сек) имеют низкоуглеродистые стали с содержанием углерода менее 0,3%.
Остальные углеродистые стали имеют критическую скорость закалки 400—600 град/сек.
Поэтому все углеродистые стали с содержанием углерода более 0,3% закаливаются в воде.
Низкоуглеродистые стали с содержанием углерода менее 0,3% вообще не закаливаются.
Большинство легированных сталей имеет критическую скорость закалки менее 120 град/сек и поэтому закаливается в масле.
§
