Виды отжига

Отжиг заключается в нагреве стали выше линии gsk (A_c3, A_c1) на 30-50˚С.

Выдержки при данной температуре и медленном охлаждении (вместе с нагревательным устройством).

Различают следующие основные виды отжига:

• полный отжиг – нагрев стали до температуры на 30-50 ˚С выше точки А_с3 с последующим медленным охлаждением. После охлаждения в структуре стали образуются феррит и перлит. Отжигают в основном конструкционные стали для снятия напряжений и уменьшения твердости.
• неполный отжиг – нагрев стали на 30-50 ˚С выше точки А_с1. Отжигают в основном инструментальные стали. В структуре стали наблюдается перлит и цементит.
• Диффузионный отжиг (гомогенезация) – производится при температурах 1100-1200˚С для устранения структурной неоднородности.

Отжиг длится очень долго – в течение 30-50 часов.

Нормализация стали.

Нагрев стали до температуры выше линии gsE на 30-50˚С.

Выдержки при этой температуре и последующем охлаждении на воздухе.

При нормализации стали имеют ту же структуру, что и при обжиге, но более дисперсную.

Закалка стали.

Нагрев стали выше линии gsk на 30-50˚С () с последующим быстрым охлаждением.

Цель закалки – получение высокой твердости и заданных физико-механических свойств.

Способность стали закаляться на определенную глубину называется прокаливаемостью.

Способность стали принимать закалку возрастает с увеличением содержания углерода. При содержании углерода менее 0,3 % сталь не закаливается.

Доэвтектоидные стали подвергают полной закалке (нагрев выше точки А_с3 на 30-50˚С)

После охлаждения в структуре образуется мелкоигольчатый мантерсит и остаточный аустенит (1-2%).

Заэвтектоидные стали подвергают полной закалке. (выше точки А_с1 на 30-50˚С).

Структура этих сталей состоит из мантерсита и цементита.

При закалке в качестве охлаждающей среды чаще используют воду с добавками солей и щелочей.

Для увеличения эффективности охлаждения применяют масла, расплавленные соли и металлы.

Для закалки существенное значение имеет скорость охлаждения.

Виды закалки:

1. Закалка в одном охладителе.

Деталь помещают в закалочную среду (вода, масло), где она находится до полного охлаждения. Применяют для углеродистых и легированных сталей

1. Закалка в 2-х средах (прерывистая).

Деталь помещают в быстроохлаждающую среду (воду), а затем быстро переносят в другую (масло, соль, воздух) с охлаждением до комнатных температур.

Применяют для обработки инструментальных и высоколегированных сталей.

1. Ступенчатая

Нагретая деталь охлаждается в среде при температуре 230-250˚С (например в нагретом масле), а затем при небольшой выдержке охлаждается на воздухе.

1. Обработкой холодом.

Заключается в охлаждении ст. до температуры ниже 0˚С. Обычно - -70%.

Обработка холодом производится для полного перевода аустенита в мантерсит.

Применяется для высокоуглеродистых сталей и других специальных сталей.

1. Поверхностная

Нагрев поверхности детали до температур выше точки А_с3 с последующим быстрым охлаждением.

Нагрев изделия производится с большими скоростями.

Например, газопламенной горелкой или ТВЧ.

При этом поверхность изделия быстро нагревается до температур закалки, а сердцевина не успевает нагреться.

Быстрое охлаждение обеспечивает закалку поверхностного слоя.