ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Термическая обработка стали из "Слесарь по ремонту трубопроводов и пароводяной арматуры Издание 2" Термической обработкой стали называется нагрев ее до определенной температуры, выдержка при этой температуре и охлаждение с целью изменения структуры и свойств. [c.32] Основными видами термической обработки являются отжиг, нормализация, закалка и отпуск. [c.32] Отжигом называется процесс, при котором сталь нагревают до определенной температуры и после необходимой выдержки при этой температуре медленно охлаждают вместе с печью. Такой вид термической обработки применяют, чтобы измельчить структуру стали, снизить ее твердость, повысить пластичность и снять внутренние напряжения, образовавшиеся в металле в результате предыдущих операций. [c.32] Скорость нагрева стали до температуры отжига должна быть такой, чтобы все части детали нагрелись равномерно. Скорость нагрева зависит от химического состава стали, конфигурации и размеров заготовки. Чем больше в стали углерода и легирующих элементов, а также чем сложнее форма изделия и чем больше его размер, тем медленнее следует нагревать изделие. [c.32] Выдержка нагретого изделия при заданной температуре отжига составляет 25—30% времени нагрева. [c.32] Скорость охлаждения стали при отжиге не должна превышать 200—100° С в час для углеродистых сталей, 60—50° С в час для низколегированных сталей и 50—30° С в час для сталей с большим содержанием легирующих элементов. [c.32] Существует несколько видов отжига, различающихся по температуре нагрева. [c.32] Высокий отжиг применяют, чтобы выравнять структуру стали, устранить в ней различные неоднородности и снять все внутренние напряжения. При этом виде отжига сталь нагревают до температуры примерно 1100—1150° С, выдерживают при данной температуре в течение 12—15 ч и затем медленно охлаждают. [c.32] Нормальный (полный) отжиг применяют, чтобы измельчить структуру стали и снять в ней внутренние напряжения, вызванные предыдущей горячей или холодной обработкой. Этому виду отжига подвергают фасонное стальное литье, различные поковки и сварные изделия. При нормальном отжиге сталь нагревают до температуры примерно 750—1000° С (в зависимости от марки стали). [c.33] Неполный отжиг улучшает механические свойства стали и снимает внутренние напряжения, вызванные неравномерным ох-, лаждением металла после предыдущей горячей обработки. Это му виду отжига подвергают сварные изделия и детали после горячей обработки давлением. При неполном отжиге сталь на гревают до температуры примерно 750—800° С. [c.33] Низкий отжиг применяют, чтобы устранить наклеп в стальных изделиях, подвергавшихся ковке, штамповке или клепке, или улучшить механические свойства (снизить твердость) сварных изделий. При низком отжиге сталь нагревают до температуры примерно 650—700° С. [c.33] Нормализацией называется процесс, при котором сталь нагревают до температуры, соответствующей температуре нормального (полного) отжига, выдерживают при этой температуре и охлаждают на спокойном воздухе, а не вместе с печью. Нормализация упрощает процесс термообработки отжигом, однако нормализованная сталь имеет несколько повышенную прочность и твердость и пониженную пластичность по сравнению с отожженной сталью, поэтому стальные детали после нормализации часто подвергают дополнительной термообработке — отпуску. [c.33] Закалкой называется процесс, при котором сталь нагревают до определенной температуры (выше 750°С), выдерживают при этой температуре и быстро охлаждают. Закалку применяют для повышения прочности конструкциедшых и твердости инструментальных сталей. [c.33] Охлаждают сталь обычно в воде или в масле. В качестве охлаждающей среды иногда применяют растворы солей, мыла в воде, эмульсию масла в воде, расплавленный свинец и др. Холодная вода обладает хорошей охлаждающей способностью, ее применяют для охлаждения углеродистых сталей. Охлаждающая способность трансформаторного масла в 5—6 раз меньше холодной воды масло применяют для охлаждения легированных сталей. [c.33] В некоторых случаях охлаждение производят в двух средах сначала в холодной воде (до температуры 300—200° С для углеродистых и 400—350° С для легированных сталей), а затем в масле. При таком методе охлаждения уменьшается хрупкость стали. [c.33] Если требуется закалить только часть изделия (например, режущую кромку зубила), то эту часть погружают вертикально в охлаждающую среду и перемещают вверх и вниз, чтобы не образовалось резкой границы между закаленной и незакаленной частями. [c.34] Следует отметить, что конструкционные стали с содержанием углерода менее 0,3% почти не закаливаются. [c.34] Все стали после закалки, как правило, подвергают дополнительной термической обработке — отпуску. [c.34] Отпуском называется процесс, при котором сталь нагревают до определенной температуры (в зависимости от назначения отпуска и марки стали), выдерживают при этой температуре и медленно охлаждают до комнатной температуры. Отпуск применяют, чтобы уменьшить или полностью снять напряжения, снизить твердость и повысить пластичность закаленной стали. [c.34] В зависимости от температуры нагрева различают три вида отпуска высокий, средний и низкий. [c.34] Вернуться к основной статье