Определение глубины слоев (обезуглероженный, цементация, нитроцементация, азотирование и др.)
Обезуглероженный слой – слой, образовавшийся в результате выгорания углерода с поверхности металла при взаимодействии с окислительными газами при высоких температурах. Обезуглероженный слой может возникнуть как при охлаждении материала, так и в процессе термической обработки рисунок 1. Дефект такого рода приводит к снижению твердости металла, способности закаливаться и к образованию закалочных трещин. Допустимую величину обезуглероженного слоя для инструментальной легированной стали регламентирует ГОСТ 5950-2000, для нелегированной инструментальной стали ГОСТ 1435-74.
Определение глубины слоев (обезуглероженный, цементация, нитроцементация, азотирование и др.)
Рисунок 1. Обезуглероженный слой материала
Глубину обезуглероженного слоя или слоя после другого вида химико-термической обработки возможно определить с помощью металлографического метода или метода замера микротвердости.
Сущность металлографического метода заключается в определении глубины слоя по структуре под микроскопом на поперечных травленых шлифах. Образцы для исследования вырезают холодным механическим способом, чтобы не изменить структуру металла, поперек волокна. Края образца не должны быть заваленными, иначе глубину слоя определить не удастся.
Также можно определить глубину слоя с помощью микротвердомера, на поперечном сечении образца замеряя микротвердость от поверхности к центру. Образцы вырезают согласно ГОСТ 1763-68, длина образцов составляет 10-25 мм.
Глубину обезуглероженного слоя можно определить с помощью замера твердости на приборе Роквелла. Замеры твердости производят до снятия допуска на обезуглероживания — для продукции, в которой не допускается обезуглероживание, и после снятия допуска на обезуглероживание — для продукции с допускаемым обезуглероживанием. Допуск на обезуглероживание предусмотрен стандартами и нормативно-технической документацией.
Этими же методами можно оценить основные параметры качетсва слоев: глубина слоя и поверхностная твердость, после азотирования, цементации и нитроцементации.
Анализы металлов и сплавов
Лаборатория механических свойств
Лаборатория металлографии и термической обработки
