Прокаливаемость — способность стали получать при закалке мартенситную (или трооститно-мартенситную) структуру и высокую твердость на определенную глубину.
Прокаливаемость стали зависит от устойчивости переохлажденного аустенита, а следовательно, от критической скорости охлаждения. Прокаливаемость тем выше, чем меньше критическая скорость охлаждения.
Рассмотрим две стали (стали № 1 и 2) с разной устойчивостью переохлажденного аустенита и, таким образом, имеющие различные критические скорости охлаждения υ_Kp1Kp2 (рис 1, а). Произведем закалку двух деталей одинакового сечения, изготовленных из этих сталей; условия охлаждения деталей при закалке одинаковы. Естественно, что скорость охлаждения сердцевины обеих деталей υ_c будет меньше, чем скорость охлаждения поверхности υ_n. При этом очевидно, что и поверхности, и сердцевины обеих деталей будут охлаждаться с одинаковой скоростью.
Деталь, изготовленная из стали № 1, получит структуру мартенсита (М) по всему сечению, так как υ_c υ > υKpX. Деталь из стали № 2 получит структуру мартенсита лишь на определенную глубину, так как υn > υ > υкр2, т.е. со скоростью большей, чем критическая, охлаждается только поверхность, тогда как сердцевина охлаждается медленнее υ_cKp2
Сталь № 1 будет иметь сквозную прокаливаемость, т. е. по всему сечению стали будет структура мартенсита и одинаково высокая твердость. У стали № 2 в сердцевине произойдет распад аустенита на ферритно-цементитную смесь (например, троостит — Ф + Ц), поэтому твердость сердцевины будет меньше, чем твердость на поверхности (рис. 1, б,в).