Explicati cauza cresterii duritatii unui otel prin calire

Explicati cauza cresterii duritatii unui otel prin calire

Calirea otelurilor consta din incalzirea acestora mai sus de temperatura transformarilor de faza, mentinerea la aceasta temperatura pentru finalizarea tuturor transformarilor de faza si racirea cu viteza mare in scopul obtinerii la temperatura camerei a unor structuri in afara de echilibru, ce asigura duritati si rezistente mai mari otelurilor.

In functie de temperatura de incalzire se disting:

- calirea completa

- calirea incompleta.

La calirea incompleta otelul este incalzit cu 30 - 50 C mai sus de Ac1, dar sub Ac3 sau Acem. In acest caz, in stare incalzita structura otelului hipoeutectoid consta din austenita si ferita, iar a otelului hipereutectoid din austenita si cementita secundara. La racirea rapida de la calire, austenita se transform in martensita, a carei duritate depinde de continutul de carbon din otel.

Dupa calirea incompleta a otelurilor hipoeutectoide, structura consta din martensita si ferita, iar pentru otelurile hipereutectoide - din martensita si incluziuni globulare de cementita secundara. Prezenta feritei in structura otelului hipoeutectoid calit scade duritatea otelului; de aceea, o asemenea calire se aplica mai rar. Prezenta cementitei secundare in structura otelului hipereutectoid calit este dorita si benefica.

Otelurile hipereutectoide sunt utilizate de regula la obtinerea de scule aschietoare sau pentru deformare. De aceea, principala lor caracteristica trebuie sa fie duritatea. Aceasta duritate, dupa calirea completa, scade daca creste considerabil cantitatea de austenita reziduala din structura martensitica. Aceasta austenita este cu atat mai multa cu cat cantitatea de carbon, care se dizolva in austenita la incalzire, este mai mare.

Incluziunile globulare de cementita cresc in schimb duritatea si rezistenta la uzura a otelului. In plus, deoarece incalzirea se efectueaza la temperaturi sub Acem, tendinta de crestere a grauntilor nu este mare, tensiunile termice de la calire sunt mult mai mici, iar suprafata materialului se decarbureaza mai putin.