Сущность, назначение и виды отпуска

Сущность, назначение и виды закалки

Сущность, назначение и виды отжига

Отжиг является предварительной операцией термической обработки. Его производят для снятия внутренних напряжений, устранения структурной неоднородности, снижения твердости стальных заготовок перед механической обработкой, а также при подготовке к последующей термической обработке.

Отжиг заключается в нагреве изделия до температуры аустенизации, выдержке при этой температуре и медленного охлаждения, как правило, вместе с печью.

Различают отжиг первого рода и второго рода. Отжиг первого рода происходит без фазовых (полиморфных) превращений, а если они и имеют место, то не оказывают решающего влияния на конечную структуру сталей. Отжиг второго рода протекает с фазовыми (полиморфными) превращениями.

Закалка является упрочняющей термообработкой, ее цель – получение предельной твердости стали.

Заключается закалка в нагреве стали до температур перехода ее в аустенитное состояние (полностью или частично) с последующим быстрым охлаждением.

В зависимости от температуры нагрева закалка может быть полной и неполной.

Полная закалка заключается в нагреве стали до температуры, обеспечивающей получение структуры однородного аустенита, выдержке при этой температуре и охлаждении со скоростью больше критической. Полная закалка применяется для доэвтектоидных и эвтектоидной сталей.

Для заэвтектоидных сталей полная закалка не применяется, поскольку образуется структура ведущая к снижению твердости, ударной вязкости и увеличению внутренних напряжений, которые могут вызвать появление трещин.

При неполной закалке стали нагреваются до температур, при которых не происходит полной аустенизации.

В качестве закалочных сред для углеродистых сталей, имеющих высокую критическую скорость закалки, применяют воду и различные водные растворы солей и щелочей.

Отпуск стали является завершающей операцией термической обработки, выполняемой после закалки. Цель отпуска заключается в снижении или полном устранении внутренних напряжений, уменьшении хрупкости и повышении вязкости закаленной стали.

Отпуск закаленной стали достигается путем нагрева до заданной температуры, выдерживания при этой температуре в течение времени, достаточного для завершения необходимых структурно-фазовых превращений, и охлаждения с любой скоростью. В зависимости от температуры выдержки отпуск подразделяют на низкий, средний и высокий.

Низкий отпуск производят при 150-250°С для снижения внутренних напряжений.

Средний отпуск производят при 350-450 С. Среднему отпуску подвергают все пружины (в том числе локомотивов) после закалки.

Высокий отпуск производят при 500-680 С. Этому процессу подвергают многие детали машин: шестерни, оси, валы и т.п.

Скорость охлаждения углеродистых сталей при отпуске не меняет структуры и свойств, и поэтому используют, как правило, охлаждение на воздухе, что исключает возможность появления высоких термических напряжений.

Дата добавления: 2015-05-26