Відносна інтенсивність охолодження гартівних середовищ
Температура, 0 С
Відносна інтенсивність охолодження в інтервалі температур бульбашкового кипіння Н
Вода 10% розчин NaCl у воді Розчин NaOH в воді: 10% -ний 50% -ний Масло мінеральне
400 ... 100 350 ... 100 | 250 ... 100 650 ... 100 650 ... 100 650 ... 100 500 ... 250
1,0 0,7 0,2 3,0 2,0 2,0 0,3
Найчастіше для загартування використовують киплячі рідини - воду, водні розчини лугів і солей, масла. При загартуванню в цих середовищах розрізняють три періоди:
1) плівкове кипіння, коли на поверхні стали утворюється «парова сорочка»; в цей період швидкість охолодження порівняй тельно невелика;
2) бульбашкової кипіння, наступає при повному зруйнований-ванні парової плівки, що спостерігається при охолодженні поверхні до температури нижче критичної; в цей період відбувається б-стрий відведення теплоти;
3) конвективний теплообмін, який відповідає температурам нижче температури кипіння охолоджуючої рідини; тепловідвід в цей період відбувається з найменшою швидкістю.
У табл. 1 наведені приблизний температурний інтервал пу-зирькового кипіння і відносна інтенсивність охолодження Н в середині цього інтервалу для різних охолоджувальних середовищ.
При загартуванню вуглецевої та деяких низьколегованих сталей, що мають малу стійкість переохолодженого аустеніту, в якості охолоджуючої середовища застосовують воду і водні розчини NaСl або NaOH.
При загартуванню у водних розчинах парова сорочка руйнується майже миттєво і охолодження відбувається більш рівномірно і в основному протікає на стадії бульбашкового кипіння. Повели-чення охолоджуючої здатне-сти досягається при вико-вання струминного або душового охолодження, широко применяе-мого, наприклад, при поверхно-стной загартуванню.
Подальшим вдосконалять-ням методів охолодження стало застосування сумішей води з повітрям, що подаються через форсунки. Водоповітряні сере-ди застосовують для охолодження великих поковок, рейок і т. Д.
Для легованих сталей, що володіють більш високою ус-тойчивость переохолодженого аустеніту при загартуванню, примі-няют мінеральне масло (частіше нафтове).
Температуру масла при загартуванню підтримують в межах 60 ... 90 0 С, коли його в'язкість виявляється мінімальною.
Все ширше починають застосовувати охолодження під тиском в середовищі азоту, аргону і водню.