Дефекты закалки

К основным дефектам закалки относятся следующие:

• недогрев. нагрев стали ниже критической точки. Дефект исправим, закалку повторяют в соответствии с режимом ТО.
• перегрев. сталь нагревают выше температуры критической точки. Перегрев можно устранить отжигом с последовательной закалкой.
• пережег. Значительный перегрев стали перед закалкой.

Сталь становится очень хрупкой, так как происходит окисление по границам зерен.

• обезуглераживание и окисление поверхности. Происходит при нагреве в пламенных и электрических печах без контролируемой атмосферы.

Для избежания дефектов деталь необходимо греть в специальных печах с защитной по отношению к стали атмосфере.

Закалка стали сопровождается к увеличению объема, что приводит к значительным внутренним направлениям, которые являются причиной образования трещин и коробления.

Трещины – неисправимый дефект.

Коробление в некоторых случаях исправимо.

Отпуск

- нагрев стали до температуры ниже линии А_с1 (PSK) с выдержкой при данной температуре и последующим охлаждением с заданной скоростью обычно на воздухе.

Цель отпуска – уменьшение закалочных напряжений, снижение твердости, улучшение физико-механических свойств.

Основное обращение при отпуске – распад мантерсита, т.е. выделение углерода из его пересыщенного раствора в виде мельчайших частичек карбида железа (цементита).

Отпуск всегда проводится после закалки и является окончательной термической операцией.

Различают следующие виды отпуска:

• низкий отпуск. Производится при температурах 150-250˚С с образованием структуры отпущенного мантерсита.

При этом уменьшаются остаточные напряжения. Твердость меняется мало.

• средний. Проводится при нагреве стали до температур 350-450˚С с образованием структуры троостита отпуска.

При этом значительно снижается твердость, заканчивается образование орбидной фазы. Рекомендуется для рессор и пружин.

• высокий. Проводится при температурах 500-650˚С с образованием структуры сорбита отпуска.

Применяют в машиностроении для изделий из конструкционной стали для обеспечения высокой механической прочности и плотности.

Сочетание закалки с высоким отпуском на сорбит называется улучшением стали.

Улучшение проводят для среднеуглеродистых сталей 0,35-0,65% С.

Термомеханическая и химико-термическая обработки стали.