o. poolkarastus), säilib struktuuris kõrvuti martensiidiga ka ferriit, mis vähendab terase kõvadust pärast karastust. Üleeutektoidterastel on seevastu optimaalne karastustemperatuur faasipiiride Ad ja Acm vahel (s.o. poolkarastus), mistõttu säilib struktuuris martensiidi kõrval sekundaarne tsementiit, mis suurendab terase kõvadust; teisiti karastades, üle faasipiiri Acm (s.o. täiskarastus), on oht jämedateralise struktuuri tekke oht, mis teeb karastatud terase hapraks. Karastuskeskkonna teooria Levinuim karastuskeskkond on vesi. Vesi jahutab intensiivselt nii temperatuuripiirkonnas 650°…550° C (austeniidi lagunemine) kui ka temperatuurivahemikus 300°…200° C (martensiidi teke). Viimases peitubki vee kui karastuskeskkonna olulisim puudus. Siinjuures avaldab vee temperatuur mõju selle jahutusvõimele, eriti temperatuuripiirkonnas 650…550 C, martensiidi tekke piirkonnas (300°…200° C) see tegelikku mõju ei avalda.
väga habras. Noolutamisel martensiit laguneb ferriidi ja tsementiidi seguks, suureneb terase sitkus, kuid vähenevad kõvadus ja tugevus. Katsetulemused: Tabel 1 Katsekehde C-sisaldus ning karastamistingimused Terase Kõvadus Karastus Kuumutuskestus Katsekehade Nõutav Saavutatud mark, lähteolekus temperatuur min arv kõvadus kõvadus °C karastuskeskkonna HRC HRC C- HRC kohta sisaldus 1)C10 4.25 HRC 900 4:48 Õhk: 30 9 Õli: Vesi: 1 2)C45E 11 HRC 830 4:48 Õhk: 1 55 21
Jahutus valitakse niisugune, mis kindlustab terasele vajaliku struktuuri ja soovitavad omadused. Jahutuskiirust saab reguleerida erinevate jahutuskeskkondade valikuga ja nende temperatuuri muutmisega. Jahutuskiiruse valikul tuleb lähtuda järgmistest põhilistest seisukohtadest: peab olema võimalikult väike (et tekkivad sisepinged oleksid minimaalsed), kui seejuures küllaldane vajaliku struktuuri ja soovitud omaduste saamiseks. Karastamise seisukohalt on oluline karastuskeskkonna jahutusvõime kriitilistel temperatuuridel 650-500oC (austeniidi minimaalne säilivus) ja 300-200oC (martensiidi tekkimise algus) Süsinikteraseid karastatakse vees. Vesi jahutab 300-200oC piirkonnas liiga intensiivselt, kuid vee kuumenemine vähendab jahtumiskiirust tunduvalt ainult piirkonnas 600-500 oC. Need on vee kui kasutatavama karastusvedeliku põhilised puudused. Vees karastamine tagab
järeldub, et jahtumiskiirus peab karastamisel olema austeniidi lagunemist võimaldavast jahtumiskiirusest suurem. Temperatuuridel alla 500 oC austeniidi säilivus suureneb ja siin võib jahtumiskiirust vähendada, eelkõige martensiidi tekkepiirkonnas o (300...200 C) karastamisel tekkivate sisepingete vähendamiseks. Sisepinged põhjustavad detailide kõverdumist, kaardumist ja pragunemist. Seega on terase karastamise seisukohalt oluline karastuskeskkonna jahutusvõime kriitilistel temperatuuridel – 650…500 oC (austeniidi minimaalne säilivus) ja 300…200 o C (martensiidi tekkimise algus). Süsinikteraseid karastatakse vees. Vesi jahutab 300…200 oC piirkonnas liiga intensiivselt, kuid vee kuumenemine vähendab jahtumiskiirust tunduvalt ainult piirkonnas 650…500 oC.Need on vee kui kasutatavama karastusvedeliku põhilised puudused. Süsinikteraseid aga karastatakse kõige sagedamini martensiidile, mis kindlustab maksimaalse kõvaduse.
Jahutuskeskkond. Levinum jahutuskeskkond on vesi. Vee jahutusvõimele avaldavad mõju selles leiduvad lisandid (eriti soolad). Nii näiteks destilleeritud vesi või vihmavesi, mis ei sisalda sooli, jahutavad kaks korda aeglasemalt kui kraanivesi. Vees lahustunud gaasid halvendavad vee jahutusvõimet, seetõttu keedetud vesi (või korduvalt kasutatud vesi) võrreldes toorega jahutab intensiivsemalt. Õli jahutusvõime võrreldes veega on 3...4 korda väiksem. Õli kui karastuskeskkonna eeliseks on tema mittetundlikkus temperatuurile – õli jahutab ühesuguse intensiivsusega nii temperatuuril 20 °C kui ka 150...200 °C. Õli puuduseks on tema tuleohtlikkus (süttimistemperatuur sõltuvalt õli margist on 150...320 °C piires) ja karastusvõime kadumine aja jooksul (õli pakseneb). Peale selle õli põleb ja detaili pinnale moodustub oksiidikile. Karastamiseks kasutakse ka sulasoolade segud (isotermkarastusel) või sulametallid (kõrglegeerterased).
Jahutuskeskkond. Levinum jahutuskeskkond on vesi. Vee jahutusvõimele avaldavad mõju selles leiduvad lisandid. Nii näiteks destilleeritud vesi või vihmavesi, mis ei sisalda sooli, jahutavad kaks korda aeglasemalt kui kraanivesi. Vees lahustunud gaasid halvendavad vee jahutusvõimet, seetõttu keedetud vesi (või korduvalt kasutatud vesi) võrreldes toorega jahutab intensiivsemalt. Õli jahutusvõime võrreldes veega on 3...4 korda väiksem. Õli kui karastuskeskkonna eeliseks on tema mittetundlikkus temperatuurile õli jahutab ühesuguse intensiivsusega nii temperatuuril 20 °C kui ka 150...200 °C. Õli puuduseks on tema tuleohtlikkus (süttimistemperatuur sõltuvalt õli margist on 150...320 °C piires) ja karastusvõime kadumine aja jooksul (õli pakseneb). POOLELI Terase karastamine Terase karastustemperatuuri valik Karastusviisid. Olenevalt terase koostisest, detaili mõõtmetest ja kujust
karastamisel olema austeniidi lagunemist võimaldavast jahtumiskiirusest suurem. Temperatuuridel alla 500 oC austeniidi säilivus suureneb ja siin võib jahtumiskiirust vähendada, eelkõige martensiidi tekkepiirkonnas (300...200 oC) karastamisel tekkivate sisepingete vähendamiseks. Sisepinged põhjustavad detailide kõverdumist, kaardumist ja pragunemist. Karastamise ideaalne jahutuskõver on toodud joonisel 5.3. Seega on terase karastamise seisukohalt oluline karastuskeskkonna jahutusvõime kriitilistel temperatuuridel – 650…500 oC (austeniidi minimaalne säilivus) ja 300…200 oC (martensiidi tekkimise algus. Karastamisel tekkinud martensiitstruktuur on suure kõvaduse ja karastamisel tekkinud sisepingete tõttu nii habras, et seda ei saaks kasutada enamikus rakendustes. Kuumutamisel suureneb aatomite liikuvus ja toimuvad difusiooniprotsessid – seda intensiivsemalt, mida kõrgem on temperatuur. Karastatud terase kuumutamist
Jahutuskeskkond Levinum jahutuskeskkond on vesi. Vee jahutusvõimele avaldavad mõju selles leiduvad lisandid. Nii näiteks destilleeritud vesi või vihmavesi, mis ei sisalda sooli, jahutavad kaks kor¬da aeglasemalt kui kraanivesi. Vees lahustunud gaasid halvendavad vee jahutusvõimet, seetõttu keedetud vesi (või korduvalt kasutatud vesi) võrreldes toorega jahutab intensiivsemalt. Õli jahutusvõime võrreldes veega on 3...4 korda väiksem. Õli kui karastuskeskkonna eeliseks on tema mittetundlikkus temperatuurile - õli jahutab ühesuguse intensiivsusega nii temperatuuril 20 °C kui ka 150...200 °C. Õli puuduseks on tema tule-ohtlikkus (süttimistemperatuur sõltuvalt õli margist on 150...320 °C piires) ja karastusvõime kadumine aja jooksul (õli pakseneb). Peale selle õli põleb ja detaili pinnale moodustub oksiidikile. Karastusviisid Olenevalt terase koostisest, detaili mõõtmetest ja kujust ning termotöödeldud detaililt
Läbikarastatavus sõltub detaili mõõtmetest ja südamiku kriitilisest jahtumiskiirusest. Süsinikterastel on väiksem läbikarastatavus ja legeerterastel on suurem läbikarastatavus kuna nendel on kriitiline jahtumistemperatuur oluliselt väiksem. Vesi Levinum jahutuskekkond jahutamisel on vesi. Vesi jahutab intensiivselt nii temperatuuripiirkonnas 650-550 kraadi( austenniidi lagunemine) kui ka temp vahemikus 300- 200 kraadi ( martensiidi teke). Viimases peitubki vee kui karastuskeskkonna puudus. Siinjuures avaldab veetemperatuur mõju selle jahutamisvõimele, eriti temperatuuripiirkonnas 650-550 kraadi, martensiiditekke piirkonnas (300-200 kraadi) see tegelikult mõju ei avalda. Vees leiduvad lisandid avaldavad sammuti tugevat toimet tema jahutusvõimele. Näiteks destilleeritud vesi või vihmavesi mis ei sisalda sooli jahutavad vahemikus 650-550 kraadi 2 korda aeglasemalt kui kraanivesi. Vees lahustunud gaasid vähendavad vee jahutusvõimet,
keedetud vesi (või korduvalt kasutatud vesi) võrreldes toorega jahutab intensiivsemalt. Õli jahutusvõime võrreldes veega on 3...4 korda väiksem. Õli kui karastuskeskkonna eeliseks on tema mittetundlikkus temperatuurile – õli jahutab ühesuguse intensiivsusega nii temperatuuril 20 °C kui ka 150...200 °C. Õli puuduseks on tema tule-
Levinum jahutuskeskkond on vesi. Vee jahutusvõimele avaldavad mõju selles leiduvad lisandid. Nii näiteks destilleeritud vesi või vihmavesi, mis ei sisalda sooli, jahutavad kaks korda aeglasemalt kui kraanivesi. Vees lahustunud gaasid halvendavad vee jahutusvõimet, seetõttu keedetud vesi (või korduvalt kasutatud vesi) võrreldes toorega jahutab intensiivsemalt. Õli jahutusvõime võrreldes veega on 3...4 korda väiksem. Õli kui karastuskeskkonna eeliseks on tema mittetundlikkus temperatuurile - õli jahutab ühesuguse intensiivsusega nii temperatuuril 20 °C kui ka 150...200 °C. Õli puuduseks on tema tule-ohtlikkus (süttimistemperatuur sõltuvalt õli margist on 150...320 °C piires) ja karastusvõime kadumine aja jooksul (õli pakseneb). Peale selle õli põleb ja detaili pinnale moodustub oksiidikile. Karastusviisid Olenevalt terase koostisest, detaili mõõtmetest ja kujust ning termotöödeldud detaililt
Teraste legeerimine rasksulavate metallidega- 0,2- 0,3 %Mo või 0,6- 1,0 %W vähendab selle tundlikus II- liigi noolutusrabeduse vastu, samamoodi mõjub ka kõrglegeerteraste kiirjahutus õlis või isegi vees peale noolutust. 2. TERMOTÖÖTLUSE TEHNOLOOGIA Termotöötluse tehnoloogiasse kuuluvad järgmised küsimused: - temperatuuri valik - kuumutamise kestus - kuumutava keskkonna keemiline mõju töödeldava materjali pinnale - karastuskeskkonna valik - materjali karastatavus ja läbikarastuvus - karastusviisid - terase töötlemine külmaga - temperatuuri mõõtmine - sisepinged ja defektid - malmi termotöötlus Temperatuuri valik Süsinikteraste karastustemperatuur määratakse Fe- Fe 3C faasidiagrammi järgi, alaeutektoidsed terased kuumutatakse 30- 50 0C kõrgem temperatuurist Ac 3 - täiskarastus, üleeutektoidsed 30 50 0C kõrgem temperatuurist A1 - poolkarastus
temperatuurid A võrreldes toorega jahutab intensiivsemalt. 900 A3 Õli jahutusvõime võrreldes veega on 3...4 korda väiksem. Õli kui karastuskeskkonna eeliseks 800 on tema mittetundlikkus temperatuurile õli jahutab A1 ühesuguse intensiivsusega nii temperatuuril 20 °C 700 kui ka 150...200 °C. Õli puuduseks on tema tule- ohtlikkus (süttimistemperatuur sõltuvalt õli margist 600 on 150...320 °C piires) ja karastusvõime kadumine aja jooksul (õli pakseneb). Peale selle õli põleb ja 500 detaili pinnale moodustub oksiidikile
annaabi.ee 
