Прокаливаемость — свойство стали при закалке приобретать мартенситную или троосто-мартенситную структуру на определенную глубину.
Под прокаливаемостью подразумевают глубину проникновения закаленной зоны. Несквозная прокаливаемость связана с тем, что деталь быстрее охлаждается с поверхности, чем с сердцевины.
Прокаливаемость стали зависит от критической скорости охлаждения, которая зависит от химического состава стали.
Например, деталь будет иметь сквозную прокаливаемость, если фактическая скорость охлаждения в сердцевине детали при закалке будет выше критической для этой марки стали.
При этом за глубину закаленной зоны принимают расстояние от поверхности металла до полумартенситной структуры.
Полумартенситной называют структуру, которая состоит из 50% мартенсита и 50% троостита. Ширина до полумартенситной зоны в цилиндрическом образце называется критическим диаметром или размером сечения, прокаливающимся насквозь.
Чем меньше критическая скорость закалки, тем выше прокаливаемость стали, т.е., чем выше устойчивость переохлажденного аустенита.
Прокаливаемость стали определяется по ГОСТ 5657-69 “Сталь. Методы испытания на прокаливаемость”. В ГОСТе описан так называемый метод торцевой закалки. Результаты эксперимента выражают графически в координатах “твердость — расстояние”. Т.е. график отображает изменение твердости по сечению после закалки.
Прокаливаемость стали, даже в пределах одной и той же марки может существенно колебаться. Так происходит из-за того, что прокаливаемость зависит от состава стали, размера зерна, геометрии изделия и т.д. В связи с этим прокаливаемость стали характеризуют не кривой, а полосой прокаливаемости.
Необходимо учитывать, что даже гостированные полосы прокаливаемости не всегда будут соответствовать фактической прокаливаемости изделия.
Прокаливаемость различных сталей приведена ниже в графиках и таблицах.