austenisatsioon – terase kuumutamine üle faasimuutuse temperatuuri (üle Ac1 või Ac3); 2) seisutamine sellel temperatuuril, et tagada kogu detailis antud temperatuurile vastava struktuuri tekkimine; 3) jahutamine kiirusega, mis on karastatava terase kriitilisest jahtumiskiirusest (vkr; vaata joonis 5.3) suurem, et vältida austeniidi lagunemisproduktide (F ja T) tekkimist. Joonisel 5.1 on toodud süsinikteraste optimaalsed karastustemperatuurid (viirutatud ala), mis valitakse alaeutektoidteraste puhul 30…50 oC üle Ac3 (täiskarastus) ja üleeutektoidteraste puhul 30…50 oC üle Ac1 (poolkarastus). Jahutus valitakse niisugune, mis kindlustab terasele vajaliku struktuuri ja soovitavad omadused. Jahutuskiirust saab reguleerida erinevate jahutuskeskkondade valikuga ja nende temperatuuri muutmisega. Joonisel 5.2 on toodud lihtsustatult rida terase jahutuskiiruseid erinevates keskkondades
Karastustemperatuuriks valisin 820 C° (Jooniselt 1 on näha, et 0,4% süsinikusisaldusega terase karastustemperatuur jääb vahemiku 810-840 C°). Soovituslik karastustemperatuur on näidatud viirutatud alal. Kuna C40E on legeeritav teras, toimub tema jahutamine karastusvedelikus. Levinuim jahutuskeskkond on vesi, jahutusvõime on kõige intensiivsem 18-20 kraadi vahel. Joonis 1. Süsinikteraste optimaalsed karastustemperatuurid. 5 Terase kõvaduse HRC ning noolutustemperatuuri leidsin Tabelist 2, kus on näidatud erinevad noolutusviisid ning saavutatavad omadused. Tabel 2. Noolutusliigid ja saavutatavad omadused. Järgnevad arvutuskäigud leidmaks antud võlli kuumutuskestused lahendan Tabel 3 abil, kus on näidatud kuumutuskestused süsinikteraste karastamisel. Kuna tegu on võlliga, kasutan
3. Tabeli täitmise alused Süsinikusisaldus leiti vastavalt ,,metallide markeerimise" juhendile, kust leiab, et teraste süsiniku sisaldus nende nimetuses antakse 100-kordse %-na, seega C40E süsinikusisaldus on 40/100 * % = 0,4 % ning C125 süsinikusisaldus on 125/100 * % = 1,25 %. Karastustemperatuur (vahemik) leiti kasutades õpikust [2] toodud graafikut (Graafik 1). Graafikul on toodud süsinikteraste optimaalsed karastustemperatuurid (viirutatud ala) [2] ja sealt võib lugeda, et 0,4 %-lise C-sisaldusega terase karastustemperatuur on vahemikus 815- 846 oC ning 1,25 %-lise C-sisaldusega terase karastustemperatuur vahemikus 730-762 oC. Edasiste etappide lihtsustamise eesmärgil valiti esimese terase karastustemperatuuriks 900 oC ja teisel 800 oC. Kuumutuskestus süsinikterase karastamisel saadi kasutades õpikut [2], tabelit (Tabel 2) ning algandmeid