Отжиг и нормализация. Назначение и режимы

Технологические возможности и особенности отжига, нормализации, закалки и отпуска.

При разработке технологии необходимо установить:

- режим нагрева деталей (температуру и время нагрева);

- характер среды, где осуществляется нагрев и ее влияние на материал стали;

- условия охлаждения.

Режимы термической обработки назначают в соответствии с диаграммами состояния и диаграммой изотермического распада аустенита.

Нагрев может осуществляться в нагревательных печах, топливных или электрических, в соляных ваннах или в ваннах с расплавленным металлом, пропусканием через изделие электрического тока или в результате индукционного нагрева. Необходимо учитывать перепад температур по сечению, что ведет к возникновению термических напряжений. Если растягивающие напряжения превысят предел прочности или предел текучести, то возможно коробление или образование трещин.

Скорость нагрева тем выше,чем менее легирована сталь, однороднее ее структура, проще конфигурация.

Скорость нагрева принимается 0,8…1 мин на 1 мм сечения. Время выдержки принимается около 20 % от времени нагрева.

Среда нагрева при нагреве в печи с газовой средой.

Составляющие могут оказывать на сталь различное действие: окисляющее (О₂, СО₂, Н₂О); восстанавливающее (СО, СН₄); обезуглероживающее (О₂, Н₂); науглероживающее (СО, СН₄); нейтральное (N₂, инертные газы).

Окисление с образованием окалины Fe₂O₃, препятствует получению высокой и равномерной твердости при закалке, приводит к изменению размеров, требует увеличения припусков на механическую обработку.

Обезуглероживание (выгорание углерода в поверхностном слое металла) способствует появлению мягких пятен при закалке и возникновению растягивающих напряжений в поверхностном слое, снижающих усталостную прочность.

Отжиг, снижая твердость и повышая пластичность и вязкость за счет получения равновесной мелкозернистой структуры, позволяет:

- улучшить обрабатываемость заготовок давлением и резанием;

- исправить структуру сварных швов, перегретой при обработке давлением и литье стали;

- подготовить структуру к последующей термической обработке.

Характерно медленное охлаждение (со скоростью 30…100^oС/ч).

Дата добавления: 2013-12-13