Stal hartowana: najważniejsze sposoby hartowania stali

Sposoby hartowania wpływają na specyfikę stali. Rozróżniamy kilka odmian hartowania, w tym hartowanie objętościowe (zwykłe, stopniowe, izometryczne) i hartowanie powierzchniowe.

Hartowanie objętościowe

• Hartowanie zwykłe (ciągłe) umożliwia uzyskanie największej twardości. Polega na nagrzaniu przedmiotu do odpowiedniej temperatury, a następnie szybkim schłodzeniu.
• Hartowanie stopniowe stosuje się w celu uniknięcia naprężeń wewnątrz stali. Podobnie jak w przypadku hartowania zwykłego, konieczne jest nagrzanie przedmiotu, a następnie szybkie schłodzenie go w kąpieli saletrzanej lub ołowiowej w temperaturze nieco wyższej niż początek przemiany martenzytycznej, a następnie chłodzeniu w oleju lub powietrzu.
• Hartowanie z przemianą izotermiczną polega na nagrzaniu stali powyżej A3 – A1, wygrzaniu, po czym oziębieniu podczas kąpieli w temperaturze wyższej niż temperatura początku przemiany martenzytycznej Ms. Dalsze chłodzenie odbywa się w powietrzu lub wodzie.

Hartowanie powierzchniowe

Stal hartowana podczas hartowania powierzchniowego może uzyskać dużą twardość wierzchnią przy zachowaniu niezmienionej własności rdzenia. Warstwy powierzchniowe wykazują wówczas dużą odporność na ścieranie, a jednocześnie dany przedmiot jest wytrzymały na uderzenia.

Hartowanie powierzchniowe polega na nagrzaniu warstwy zewnętrznej przedmiotu do temperatury ok. 50°C wyższej niż temperatura hartowania danej stali, a następnie chłodzeniu tej warstwy z szybkością większą niż krytyczna. Grubość warstwy zahartowanej uzależniona jest od grubości warstwy nagrzanej do temperatury austenityzowania. Najistotniejszymi parametrami hartowania powierzchniowego są: szybkość ogrzewania i oziębiania i temperatura austenityzacji. W zależności od sposobu nagrzewania wyróżniamy kilka rodzajów hartowania powierzchniowego: kąpielowe, indukcyjne, płomieniowe, wiązkowe.