Obrabotka Metallov. 2016 no. 2(71)

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 2 (71) 2016 75 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Рис. 5. Микроструктура стали 20ГФЛ после регулируемой термообработки (без отпуска): а – режим № 3, Т = 940 о С, t = 30 мин, V в = 8 м/с, V ср = 6 о С/с, KCV –60 = 12,5 Дж/см 2 , 8 балл; б – режим № 4, Т = 940 о С, t = 30 мин, V в = 3 м/с, V ср = 4,5 о С/с, KCV –60 = 30,8 Дж/см 2 , 8 балл; в – режим № 5, Т = 860 о С, t = 60 мин, V в = 8 м/с, V ср = 7 о С/с, KCV –60 = 23,6 Дж/см 2 , 10 балл; г – режим № 6, Т = 860 о С, t = 60 мин, V в = 3 м/с, V ср = 3,5 о С/с, KCV –60 = 38,5 Дж/см 2 , 9 балл а б в г На рост твердости, как следует из уравне- ния (1), наибольшее влияние оказывает темпе- ратура термообработки и скорость охлаждаю- щего потока воздуха. Микротвердость структурообразующих со- ставляющих изменяется в следующих пределах: феррит – 104…185 НВ, для легированного фер- рита – 120…198 НВ, для перлита 153…336 НВ. На микротвердость феррита в наибольшей сте- пени оказывает влияние сочетание факторов: температуры термообработки и времени вы- держки в сторону повышения твердости, а также сочетание факторов времени выдержки и скоро- сти потока воздуха ведет к снижению твердости, что отражено в формуле (2). На микротвердость легированного феррита в наибольшей степени оказывает влияние фактор времени выдержки, а также сочетание факторов времени выдержки и скорости потока воздуха, что снижает твер- дость по формуле (3). На микротвердость пер- лита в наибольшей степени оказывает влияние температура термообработки, а также сочетание факторов времени выдержки и скорости потока воздуха, что снижает твердость по формуле (4). В результате наибольший интерес представ- ляет оценка сочетания факторов времени вы- держки и скорости потока воздуха, где в форму- лах (2)–(4) наблюдается общая закономерность их влияния на снижение твердости. При этом по отдельности они не снижают твердость в значи- тельной степени. На снижение KCV –60 влияет температура тер- мообработки и скорость потока воздуха, а так- же сочетание всех факторов, при этом нижние границы температуры нагрева способствуют по- вышению ударной вязкости в случае увеличения времени выдержки и применения скорости по- тока 5,5 м/с в соответствии с уравнением (5). При более низких температурах превраще- ния схема роста феррита становится явно ани-