+7(499) 136 06 90

+7(495) 704-31-86

[email protected]

Низкотемпературный отпуск


низкотемпературный отпуск | Перевод низкотемпературный отпуск?

низкотемпературный отпуск
мет. backing

Большой англо-русский и русско-английский словарь. 2001.

  • низкотемпературный отжиг
  • низкотемпературный охладитель

Смотреть что такое "низкотемпературный отпуск" в других словарях:

  • Низкотемпературный отпуск — – нагрев арматуры до 250 500°C. с последующим охлаждением на воздухе. [Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ им. А. А. Гвоздева, Москва, 2007 г. 110 стр.] Рубрика термина: Виды арматуры Рубрики… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Отпуск (металлургия) — У этого термина существуют и другие значения, см. Отпуск (значения). Проверить информацию. Необходимо проверить точность фактов и достоверность сведений, изложенных в этой статье. На странице обсуждения должны …   Википедия

  • Отпуск (в металлургии) — Влияние отпуска на прочность и пластичность стали Отпуск технологический процесс, заключающийся в термической обработке закалённого на мартенсит сплава или металла, при которой основными процессами являются распад мартенсита, а также… …   Википедия

  • Отпуск (в сталях) — Влияние отпуска на прочность и пластичность стали Отпуск технологический процесс, заключающийся в термической обработке закалённого на мартенсит сплава или металла, при которой основными процессами являются распад мартенсита, а также… …   Википедия

  • Отпуск (старение) — Влияние отпуска на прочность и пластичность стали Отпуск технологический процесс, заключающийся в термической обработке закалённого на мартенсит сплава или металла, при которой основными процессами являются распад мартенсита, а также… …   Википедия

  • Отпуск (металлов) — Отпуск металлов, вид термической обработки, заключающийся в нагреве закалённого сплава до температуры ниже нижней критической точки, выдержке и последующем охлаждении. Термин «О.» применяют главным образом к сталям. Процессы распада… …   Большая советская энциклопедия

  • Отпуск — I Отпуск         в СССР ежегодное время отдыха, гарантированное Конституцией СССР (ст. 119), в течение которого за работником сохраняется место работы (должность) и средний заработок. Наряду с О. для отдыха законодательство предусматривает О. по… …   Большая советская энциклопедия

  • ВТМО — Высокотемпературная термо механическая обработка. ВТМО состоит из нагрева до температур однофазного аустенитного состояния, деформации после определенной выдержки в этой области и ускоренного охлаждения до температур ниже мартенситной точки Мн.… …   Металлургический словарь

  • Требования — 5.2 Требования к вертикальной разметке 5.2.1 На поверхность столбиков, обращенную в сторону приближающихся транспортных средств, наносят вертикальную разметку по ГОСТ Р 51256 в виде полосы черного цвета (рисунки 9 и 10) и крепят световозвращатели …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • требования к материалам — 3.5 требования к материалам (material requirements): Требования, содержащие перечень исходных материалов и, при необходимости, информацию о форме, составе, физико химических свойствах материалов, а также другие данные для выбора материалов,… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Требования к материалам и комплектующим изделиям — 1.4. Требования к материалам и комплектующим изделиям 1.4.1. Материалы для изготовления зажимов и их съемных деталей принимают в соответствии с требованиями рабочих чертежей. 1.4.2. Детали зажимов (корпус, губки, хвостовик, шайба, винтовая и… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Цель отпуска стали. Виды и параметры проведения процесса

Отпуск представляет собой процесс термообработки закаленной стали, предусматривающий ее нагрев. При этом температура должна быть меньше ее значения в критической точке Ac1. Проведение данной операции преследует цель получения требуемой совокупности механических качеств и формирования у металла равновесной структуры. В ходе процедуры отпуска завершаются фазовые трансформации в мартенсите, а микроструктура обретает очень устойчивое состояние.

Что это такое

Термическая технология отпуска используется для деталей, подвергшихся закалке. Необходимость в ее проведении обусловлена возникновением в металле изготовления внутренних напряжений в ходе его закаливания. По этой причине он обретает хрупкость и становится неспособным выдерживать серьезные внешние нагрузки.

Устранение этих последствий осуществляется выполнением таких действий:

  • разогрев изделий в печах. Температура (обозначение Т) может принимать значения из широкого диапазона: + 100 °C≤Т≤ +650 °C;

  • выдерживание на протяжении требуемого временного интервала – от пятнадцати минут до нескольких часов;

  • медленное постепенное охлаждение.

В результате такой последовательности мероприятий выделится излишний углерод (элемент С), структура сплава перестроится и станет более упорядоченной, а кристаллическое строение избавится от дефектов. Прошедшие обработку материалы обретут пластичность. Кроме того, снизится их хрупкость, а прочность сохранится на достаточном уровне.

Разновидности

Самой главой характеристикой процедуры отпуска является температура, при которой она выполняется. По этому показателю данная термообработка подразделяется на три вида. Рассмотрим их несколько подробнее.

Низкий отпуск

Термическая обработка данного вида предусматривает разогрев детали до температуры, изменяющейся в пределах + 100 °C≤Т≤ +250 °C. Продолжительность техпроцесса обычно вписывается во временной интервал от одного до трех часов. Точное значение данного параметра определяется габаритами заготовки и ее типом. В ходе низкого отпуска наблюдается явление диффузии микрочастиц углеродсодержащих компонентов, не сопровождающееся рекристаллизацией, а также полигонизацией молекулярной решетки. Благодаря этому улучшается ряд свойств материала:

  • степень химической инертности;

  • показатель твердости;

  • повышается уровень пластичности;

  • возрастают прочностные характеристики.

Низкий отпуск причисляется к категории универсальных технологий. Однако в большинстве случаев он используется для изделий, в качестве сырья для изготовления которых применялись стали высокоуглеродистые и содержащие легирующие добавки (например, режущие инструменты в виде ножей, кухонная посуда и т.д.).

Основное требование к низкому отпуску формулируется следующим образом: нужно исключить возможность разогрева металла выше отметки +250 °C. Иначе он попадет в пределы действия островка хрупкости I рода, из-за чего деталь может необратимо прийти в негодность.

Средний отпуск

Этот метод термообработки выполняется путем разогрева металла и его выдержки с поддержанием температуры в диапазоне + 300 °C≤Т≤ +450 °C обычно на протяжении не менее 2-х и не более 4-х часов. Охлаждение происходит на открытом пространстве в условиях естественной окружающей среды. При этом такие вышеупомянутые процессы, как

  • перестройка металла, сопровождающаяся упорядочиванием его дислокационной структуры – полигонизация;

  • формирование и увеличение в размерах одних зерен кристалла за счет иных – рекристаллизация

не проявляются в ходе активной диффузии частиц элемента углерод (С).

Главная цель термообработки рассматриваемого вида – придание деталям требуемых показателей упругости, релаксационной устойчивости, вязкости не в ущерб высоким прочностным свойствам. Сплавам, полученным способом среднего отпуска, характерна трооститная структура и им присуща твердость, устанавливаемая по методике Роквелла, на уровне от 45НRС до 50НRС.

Данный метод термообработки актуален, преимущественно, для элементов конструкций и метизов, при производстве которых использовались стали рессорно-пружинного типа. (например, 65C2BA. 70C3A). В число таких изделий входят: гнутые стальные полосы, соединенные воедино скобами – рессоры; ковочные одно- и многоручьевые штампы; упругие элементы в виде спирали – пружины; пилы, предназначенные для работы с деревом и т.д. К ним выдвигается такое основное требование: устойчивость к воздействию переменных динамических нагрузок.

Высокий отпуск

Термообработка этого типа предусматривает разогрев деталей до температуры, принимающей значения из диапазона + 500 °C≤Т≤ +680 °C. Продолжительность высокого отпуска составляет приблизительно часа 2-3. На обработку очень сложных изделий может уйти до 6 часов.

В результате:

  • внутреннее напряжение, имеющее место в металле, снижается на 95 процентов;

  • повышается показатель ударной вязкости;

  • возрастает уровень пластичности материала.

Но все это происходит на фоне снижения прочностных характеристик сплава. Его структура становится сорбитоподобной. То есть обработанный металл в этом случае представляет собою смесь цементита с ферритом, обладающими зернистым строением. При нагревании до температуры, колеблющейся в районе +680 °C, структура сплава будет отличаться преобладанием зернистого перлита.


Термообработка высоким отпуском используется для изделий, подвергающихся во время работы воздействию повышенных импульсных нагрузок. Это, например, подвижные детали, соединяющие поршень с шатунной шейкой коленчатого вала силового агрегата – шатуны; кузнечные молоты всех видов, начиная с паровоздушных, включая гидравлические и заканчивая пневматическими; прессы.

Отпуск сталей легированных. Особенности

Производятся стали данного типа путем введения в железо-углеродный сплав некоторых легирующих добавок, включающих такие элементы, как вольфрам (W), ванадий (V) и хром (Сr). За счет этого совокупность его физико-химических характеристик претерпевает значительные изменения. Именно легирующие компоненты при определенных температурных режимах процессов разогрева и охлаждения становятся центрами кристаллизации. Поэтому выбор условий термообработки требует особо тщательного подхода.

Все главные свойства сталей с легирующими добавками – физико-химические характеристики, фазовые, в том числе равновесные состояния, строение – являются параметрами производными от температуры разогрева. Данный фактор обусловливает возникновение определенной проблемы. Формулируется она так: мартенсит по причине наличия вышеуказанных примесей распадается медленнее, в сравнении с процессом отпуска, когда они отсутствуют. Решается эта проблема путем установки повышенной температуры в печи, в которой проводится термообработка легированного сплава.

Островки хрупкости

Рассматриваемая термообработка требует тщательного соблюдения требований, касающихся температурного режима на протяжении всего цикла. Причина – возможность появления т.н. отпускной хрупкости.

Происходит это явление, когда температура обрабатываемой детали начинает принимать значения из определенных диапазонов числовых значений. Именно эти диапазоны получили название «островки хрупкости». Сопровождается данное явление структурными изменениями (могут быть как обратимыми, так необратимыми) в конструкционных сплавах и сталях с легирующими добавками, вызывающими ухудшение их характеристик. Проявляется это в:

  • неравномерном протекании процесса диффузии частиц углеродсодержащих компонентов;

  • нарушении кристаллического строения металла;

  • возрастании хрупкости сплава до критического уровня.

Отпускную хрупкость принято подразделять на два рода. Принадлежность этой характеристики к одному из них определяет температурный диапазон, а также факторы, связанные с произошедшими в структуре материала нарушениями.

Хрупкость первого рода

Наблюдается такая хрупкость чаще всего, когда температура детали находится в пределах + 250°C≤Т≤ +400 °C. Проявляется она, практически у всех углеродистых конструкционных сплавов и является необратимой. В случае перехода металла в это состояние он теряет пригодность к эксплуатации и обычно отправляется на переплавку. Не допустить появление хрупкости I-го рода можно. Для этого нужно нагревать деталь так, чтобы ее температура была вне пределов диапазона, в котором находится «островок отпускной хрупкости».

Хрупкость второго рода (обратимая)

Появляется хрупкость второго рода, как правило, при разогреве изделия до температуры в диапазоне + 500°C≤Т≤ +550 °C. Причина ее возникновения кроется в излишне медленном остывании обработанной детали. Но хрупкость II-го рода поддается исправлению. Для этого проводится дополнительная термообработка, включающая следующие этапы:

  • изделие повторно подвергается разогреву до отметки не ниже 500°C;

  • деталь помещается в среду, изменяющую свое агрегатное состояние – масляную, где ей обеспечивается ускоренное охлаждение.

Имеется еще один вариант решения проблемы: в сплав вносятся такие элементы, как вольфрам либо молибден. Количество первого должно составлять где-то 1% от общего веса сплава, а второго – не меньше 0,3% и не больше 0,4%.

Ну а самый надежный способ ухода от необходимости решать эту проблему – нагревать изделие так, чтобы его температура не принимала значение в диапазоне «островка отпускной хрупкости второго рода».

Особенности термообработки инструментальных сталей

Все вышеперечисленные методы отпуска сплавов подходят для термообработки стальной продукции с содержанием элемента углерод, не превышающим 0,7%. Для инструментальной стали (в ней углерод присутствует в большем количестве) применяются иные технологии. Коротко рассмотрим лишь основные.

Сплавы быстрорежущие инструментальные

Подвергать такие сплавы отпуску не рекомендуется по причине наличия в их составе ванадия, кобальта (Со), молибдена, вольфрама. При нагреве физико-химические характеристики этих элементов изменений не претерпевают, поскольку они весьма устойчивы к воздействию повышенных температур. Заменить отпуск можно многоступенчатой закалкой, предусматривающей разогрев:

  • первичный – до температуры Т=800°C;

  • вторичный – до Т=1050°C;

  • финишный – до температуры Т=1200°C;

с последующим ускоренным охлаждением в масляной рабочей среде.

Сплавы инструментальные обычные

Термообработка сплавов данного типа – процесс двухэтапный:

  • закалка в соляных расплавах. Проводится при температуре + 450°C≤Т≤ +500 °C;

  • двойной отпуск длительностью, не превышающей один час, при температуре +550°C≤Т≤ +600 °C.

Следует учесть один важный момент, касающийся отпускной способности II-го рода: при разогреве инструментальных сталей она исключается.

Отпуск стали в бытовых условиях

Домашние мастера подвергают термообработке чаще всего детали транспортных средств, а также кухонную утварь – металлические кружки, вилки и ножи. Но у бытовой металлургии имеется немало ограничений. И рядовой обыватель может их просто не знать. Назовем лишь некоторые проблемы, заняться решением которых ему, скорей всего придется.

  • В обычных домашних печах разогреть сплав до требуемой высокой температуры просто невозможно. Поэтому в быту доступны два вида отпуска – только низкотемпературный либо средний. Хотя теоретически можно сделать попытку, направленную на переоборудование или, так сказать, «усиление» печи с целью повышения температуры разогрева, человек, не имеющий в этом деле опыта, с решением такой задачи не справится.

  • Проведение термообработки предполагает работу в защитной среде в виде селитры – аммонийной, калийной и т.д., щелочных соединений или масел. Однако каждому веществу присущи индивидуальные температурные отличия. За примерами далеко ходить не надо. Так, составы, в основе которых находится селитра, в ходе разогрева до высоких (критичных) температур могут взорваться. Это негативно отразится на здоровье домашнего мастера.

  • Отпуск без задействования защитной среды отрицательно скажется на качественных характеристиках самого металла. Причина – без нее материал будет остывать ускоренными темпами. Это приведет к появлению оксидов, пластической (т.е. необратимой) деформации, продуцированию изгибов, возрастанию степени хрупкости.

  • Также принимать во внимание следует температурную хрупкость I-го рода (+250°C≤Т≤ +400 °C). Неправильный температурный режим серьезно повлияет на качество металла, вплоть до его необратимого разрушения.

Заключение

В металлургии применяется технологический процесс, получивший название двойной отпуск. Цель его проведения – увеличение степени вязкости обрабатываемой детали без снижения показателя твердости. Он включает два отпуска, которые так и называются: «первый» и «второй». Отличаются эти два процесса не только последовательностью выполнения, но и температурой разогрева обрабатываемого изделия. Во втором отпуске углеродистых сплавов она ниже по сравнению с первым на 20-40 градусов, а при термообработке сталей инструментальных – на 50 градусов.


Товары каталога:



Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus. comments powered by

Отпуск сталей | ООО КВАДРО

Закаленная сталь обладает высокой твердостью, но при этом повышенной хрупкостью. Кроме того, в закаливаемой детали развиваются высокие внутренние напряжения.

Отпуск сталей

Отпуск сталей – вид термической обработки металлов, заключающийся в нагреве закаленных изделий ниже критической температуры, выдержке и медленном остывании.

В результате правильно подобранного режима отпуска деталей они достигают оптимального сочетания свойств. Повышается пластичность и понижается хрупкость при сохранении необходимого уровня твердости и прочности. Так же устраняются внутренние напряжения, возникшие при закалке детали.

Важнейшими параметрами процесса отпуска стали являются температура, время выдержки и скорость охлаждения.

Сущность отпуска деталей из стали

Отпуск деталей сопровождается нагревом сталей ниже точки Ac1 (линии PSK, см. Диаграмму железо-углерод). Далее следует выдержка на нужной температуре. И после этого деталь охлаждают, зачастую, контролируя скорость охлаждения.

После закалки детали, напомним, сталь, как правило, приобретает мартенситную структуру (см. Элементы теории термической обработки). В процессе отпуска стали происходит диффузионный распад мартенсита до отпущенного мартенсита, бейнита, троостита или сорбита, что придает изделиям необходимые свойства.

Виды отпуска сталей

Основным параметром, определяющим свойства стали после отпуска детали является температура. В зависимости от температуры выделяют 3 вида отпуска сталей:

Различные виды отпуска деталей из стали на диаграмме железо-углерод
  • низкотемпературный отпуск (низкий отпуск). 150-250°C. Структура, возникающая в стали – отпущенный мартенсит. Прочность даже повышается, при незначительном снижении твердости. Такому отпуску деталей подвергаются, например, режущий и измерительный инструмент и изделия, подвергающиеся закалке ТВЧ или цементации;

  • среднетемпературный отпуск (средний отпуск). 350-500°C. Структура – троостит отпуска. Средний отпуск сталей обеспечивает высокие пределы упругости и выносливости, релаксационную стойкость. Используется, например, для пружин и штампов;

  • высокотемпературный отпуск (высокий отпуск). 500-680°C. Структура – сорбит отпуска. Высокий отпуск изделий обеспечивает прекрасное соотношение прочности и вязкости. Используется, например, для деталей, испытывающих ударные нагрузки. Термическую обработку, состоящую из закалки и высокого отпуска, называют улучшением стали.

Отпуск сталей в ООО КВАДРО

Наше предприятие уже почти четверть века производит термообработку металлов на заказ в Санкт-Петербурге, в том числе отпуск деталей из сталей. Пришлите вашу заявку на нашу почту или позвоните нам!

Мы производим по чертежам Заказчика или режимам термической обработки термообработку сталей (в т.ч. нержавеющих, инструментальных и т.п.), а так же  иных металлов и сплавов (алюминиевых и титановых, латуней и бронз, и т.д.).

Кроме отпуска стали мы производим на заказ и иные  виды термической обработки металлов, например:

Смотрите так же:

Отпуск / Термическая обработка / Конспекты / Учебные материалы

Ниже приведены источники, использованные при составлении конспекта по теме «Отпуск»

Ю. М. Лахтин. Металловедение и термическая обработка металлов. Учебник для вузов. 3-е изд. М. «Металлургия», 1983. 360с.

Отпуск заключается в нагреве закаленной стали до температуры ниже Ас1, выдержке при заданной температуре и последующем охлаждении с определенной скоростью. Отпуск является окончательной операцией термической обработки, в результате которого сталь получает требуемые механические свойства.

Основное влияние на свойства стали оказывает температура отпуска. Различают следующие три вида отпуска.

Низкотемпературный (низкий) отпуск проводят при нагреве до 250°С. При этом снижаются закалочные макронапряжения, мартенсит закалки переводится в отпущенный мартенсит, повышается прочность и немного улучшается вязкость без заметного снижения твердости. Закаленная сталь (0,6 – 1,3 % С) после низкого отпуска сохраняет твердость в пределах HRC 58 – 63, а следовательно, высокую износостойкость. Однако такое изделие (если оно не имеет вязкой сердцевины) не выдерживает значительных динамических нагрузок.

Низкотемпературному отпуску подвергают режущий и мерительный инструмент из углеродистых и низколегированных сталей, а также детали, претерпевшие поверхностную закалку, цементацию, цианирование или нитроцементацию. Продолжительность отпуска составляет обычно 1 – 2,5 ч, а для изделий больших сечений и измерительных инструментов назначают более длительных отпуск.

Среднетемпературный (средний) отпуск выполняют при 350 – 500°С и применяют главным образом для пружин и рессор, а также для штампов. Такой отпуск обеспечивает высокие пределы упругости и выносливости и релаксационную стойкость. Структура стали после среднего отпуска – троостит отпуска или троостомартенсит; твердость стали HRC 40 – 50.

Высокотемпературный (высокий) отпуск проводят при 500 – 680 °С. Структура стали после высокого отпуска – сорбит отпуска. Высокий отпуск создает наилучшее соотношение прочности и вязкости стали.

Закалка с высоким отпуском (по сравнению с нормализацией или отжигом) весьма сильно одновременно повышает временное сопротивление, предел текучести, относительное сужение и особенно ударную вязкость. Термическую обработку, состоящую из закалки и высокого отпуска, называют улучшением.

 

Лекции по курсу «Материаловедение». Лекция 14. Технологические особенности и возможности закалки и отпуска.

Отпуск является окончательной термической обработкой.

Различают три вида отпуска.
1. Низкий отпуск с температурой нагрева T=150..300°C.
В результате его проведения частично снимаются закалочные напряжения.
Получают структуру – мартенсит отпуска.
Проводят для инструментальных сталей; после закалки токами высокой частоты; после цементации.
2. Средний отпуск с температурой нагрева Т=300…450°С.
Получают структуру – троостит отпуска, сочетающую высокую твердость 40…45 HRC c хорошей упругостью и вязкостью.
Используется для изделий типа пружин, рессор.
3. Высокий отпуск с температурой нагрева Т=450…600°С.
Получают структуру, сочетающую достаточно высокую твердость и повышенную ударную вязкость (оптимальное сочетание свойств) – сорбит отпуска.
Используется для деталей машин, испытывающих ударные нагрузки.

Комплекс термической обработки, включающий закалку и высокий отпуск, называется улучшением.

 

 

Как не допустить самопроизвольного отпуска стали?

Чтобы понять, о чем идет речь в заголовке, нам придется хотя бы поверхностно изучить, что такое твердость и прочность, а также закалка стали.

Чем отличается твердость от прочности, как они связаны и почему сложно заполучить сразу и то, и другое

Чего мы хотим от готового стального изделия (в нашем случае – ножа)? Конечно, прочности и твердости. Но в быту мы мало задумываемся над тем, что между этими понятиями в физике существует серьезная разница. Давайте разберемся.

Представьте себе лист чугуна. Это очень твердый, но при этом хрупкий материал: это значит, что он выдерживает огромное давление на сжатие, но совершенно не приспособлен для ударных или изгибных нагрузок. Иными словами, при высокой твердости у него отсутствует прочность. Напротив, лист танковой брони обладает отличной прочностью, чтобы выдержать попадание пуль и снарядов. Но нож из него не сделаешь: вязкая броня заточку держать не будет.

Как это относится к стали? Просто: при закалке (процедуре, направленной на повышение твердости) сталь неизбежно теряет в прочности. До закалки отпущенную прочную и вязкую пластину из стали невозможно разбить или пробить, но можно поцарапать или согнуть; после закалки ею можно царапать другие стали, зато теперь она ломается чуть ли не руками.

Что делать? Именно для решения этого вопроса и был изобретен отпуск стали.

Что представляет собой отпуск стали и зачем он нужен

Отпуск – это не совсем повторная закалка, хотя в чем-то эти процедуры и похожи. Сталь под закалку нагревают до оптимальной именно для нее температуры, а не до которой в принципе способен «разогнаться» горн, после чего охлаждают – в масле, воде или иных средах. А вот отпускают ее уже после охлаждения. Для этого ее повторно нагревают при намного меньшей температуре, после чего снова охлаждают в закалочной среде.

Как определяют температуры закалки и отпуска?

Для обычных марок сталей температуры обычно уже известны мастеру. Закалочные печи оснащены специальными термодатчиками, позволяющими настроить необходимую температуру. Если же работать в горне без датчиков, то можно ориентироваться на визуальные признаки: грубо говоря, при достижении заготовкой белого цвета сталь уже перекалена и никуда не годится, а вот светло-желтый цвет говорит о достижении той самой экстремальной температуры, которая нам нужна для закалки. Цвет стали меняется, и опытный мастер может определить нужную температуру нагрева «на глаз».

С отпуском ситуация аналогичная – так называемый «цвет побежалости» характеризует необходимую температуру отпуска, которую подбирают согласно назначению изделия. Низкотемпературный отпуск сохранит твердость в ущерб пластичности, а высокотемпературный – наоборот.

Что касается ножей, здесь мы говорим чаще всего о низкотемпературном отпуске, до 250 °С, реже – о среднетемпературном. Чем выше температура отпуска, тем более стойкой будет сталь к ударным нагрузкам, а это обычно нужно для деталей движущихся механизмов. Для стали, из которой сделан нож, важнее баланс между твердостью и прочностью: клинок должен быть в меру износостойким* и при этом быть устойчивым к ударным нагрузкам.

Чаще всего цвет каления, как это называется у профессионалов, будет варьироваться от вишневого до желтого, но, повторим, ориентироваться только на цвет нельзя: универсальной температуры отпуска для разных сталей и для изделий разного назначения просто не бывает.

* Почему мы не ставим перед собой задачи сделать так, чтобы сталь ножа вообще не истиралась? Это откат в каменный век: орудия из кремня были очень твердыми и поэтому чрезвычайно хрупкими и неудобными в работе. К тому же невозможность истирания стали привела бы и к невозможности ее наточить, ведь в основе и затупления, и заточки лежит один и тот же процесс – механический износ сплава.

Когда происходит нежелательный отпуск и как его избежать

Ковка

Прежде всего, конечно, речь идет о термомеханической обработке стали. После закалки сталь особенно уязвима – она очень тверда, но ее можно разбить щелчком пальцев, так как в процессе закалки она утеряла прочность. Чтобы сделать материал заготовки функциональным, требуется отпуск.

Здесь важно не переборщить. Экспериментальным путем было выяснено, что повторная закалка (то есть доведение до экстремальной температуры) ни к чему хорошему не приведет, делать ее не следует; а вот нагрев до более низких температур – то, что надо. Но если мастер попросту проворонил нужный момент, происходит высокотемпературный отпуск, иначе говоря – та самая нежелательная повторная закалка, при которой сталь снова теряет прочность. Впрочем, слишком низкий отпуск заготовке тоже не показан: это может негативно сказаться на свойствах уже готового клинка, который в результате окажется непрочным.

Заточка

Второй момент, куда более опасный – это слесарные операции и заточка на шлифовальных кругах. Ковку все-таки делают профессионалы, и там риск перекалить заготовку, в принципе, минимален. А вот отделочные операции (в т. ч. заточка, которую делает чаще всего владелец и только изредка – профессионал) представляют для ножа много опасностей, среди которых искажение геометрии клинка и многое другое. Но сейчас нас интересует именно самопроизвольный отпуск.

На шлифовальном круге из-за большой скорости вращения зона контакта круга с заготовкой быстро достигает критически высоких температур. Поскольку сталь теплопроводна, в зоне контакта перегревается и клинок ножа. Да не просто перегревается, а именно раскаляется – только попробуйте потрогать инструмент, который только что отняли от шлифовального круга. В месте контакта меняется и цвет стали на коричневый. Догадываетесь, что происходит? Температура там куда выше, чем положенная для отпуска; она легко переваливает за безопасную для закалки клинка отметку. Происходит нежелательный дополнительный отпуск, который, как мы помним, ведет к потере твердости и упругости стали.

При заточке ножа температура возрастает, проконтролировать ее без опыта и навыков невозможно. Если она превышает допустимую норму, происходит самопроизвольный отпуск и режущая кромка теряет свои свойства. Поэтому и при заточке, и при выполнении слесарных операций так важно регулярно охлаждать клинок, помещая его, например, в емкость с водой.

Что делать? Некоторые специалисты рекомендуют охлаждать клинок, а иногда и сам заточной инструмент обычной проточной водой. Но это решает только часть проблемы, притом что охлаждение снижает скорость работы и используется только при заточке. Поэтому второе, что мы делаем для выполнения слесарных операций по выведению спусков – понижаем скорость вращения круга до 60 оборотов в минуту, и это максимум.

Подобный способ заточки для хороших ножей все-таки не очень подходит. На обычном шлифовальном круге можно точить косы, топоры, недорогие универсальные и кухонные ножи, но никак не более-менее стоящие экземпляры. Для них изобретено множество других способов заточки, в том числе и такие же быстрые механизированные – например, заточные машины с водными камнями. Чем они отличаются от обычных? Во-первых, у них иной материал абразивного инструмента, который относится более бережно к поверхности клинка и не снимает слишком много стали. Во-вторых, в конструкции есть специальный резервуар, который не только подает воду безопасным для электрических частей способом, но и смачивает поверхность диска, в результате чего на ней образуется суспензия, дополнительно полирующая нож. То есть на такой машине делается не только аккуратная заточка, но и доводка режущей кромки (если подобрать круг правильной зернистости). Ну и, конечно, скорость вращения здесь куда ниже, поэтому абразивный инструмент более щадяще относится к ножу.

Такие машинки специально предназначены для заточки ножей: благодаря использованию специальных водных кругов, выделяющих суспензию, водяному охлаждению и малой скорости вращения они не вредят ножу в процессе заточки. Второе и третье фото – это заточной круг с гридностью #1000 и доводочный с гридностью #6000

***

Итак, что мы выяснили? Сырой стали правильный температурный режим закалки придает твердость, но отнимает прочность; вернуть прочность можно с помощью правильного режима отпуска – низкотемпературного нагрева с последующим охлаждением. При неаккуратной заточке на шлифовальном круге температурные режимы могут быть превышены, в результате чего произойдет самопроизвольный отпуск и клинок ножа просто-напросто утратит рабочие свойства. Избежать этой ситуации помогают специальные машинки для заточки ножей.

Отпуск

Содержание:

Отпуск

  • Отпуск Это вид термической обработки, при которой закаленная сталь нагревается до температуры ниже Ат, выдерживается при этой температуре и охлаждается (рис.47, г). Отпуск-это заключительная операция термообработки, в результате которой сталь приобретает необходимые механические свойства. properties.

It полностью или частично снимает внутреннее напряжение, возникающее при закалке. Все процессы во время праздников носят диффузный характер. В зависимости от температуры нагрева закаленной стали различают 3 вида отпуска. ; в этом случае происходит снижение макроскопических напряжений закалки за счет снижения содержания углерода в пересыщенном твердом растворе(снижается степень тетрагональной кристаллической решетки).

Низкотемпературный (низкотемпературный) отпуск осуществляют нагревом до 150-250°С Людмила Фирмаль

Закалочный мартенсит превращается в закалочный мартенсит, что улучшает вязкость и несколько снижает твердость. Начальный период мартенситного распада сопровождается образованием мелких карбидных частиц из тонких пластин. Закаленная сталь после низкого отпуска(0,6-1,3% C), для поддержания твердости 58-63 HRC, высокая износостойкость.

Однако такой продукт (при отсутствии вязкой сердцевины) может выдерживать большие динамические нагрузки. Режущие и измерительные инструменты из углеродистой стали и низколегированной стали подвергаются поверхностному упрочнению, цементированию, цианированию или мягкому азотированию для воздействия низкотемпературного отпуска и полета.

  • Продолжительность отпуска обычно составляет от 1 до 2,5 часов. Средняя температура отпуска осуществляется при 350 ~ 500°C и в основном используется для пружин и пружин, а также пресс-форм. Этот праздник обеспечивает высокий предел упругости и выносливости. Стальная структура после среднего отпуска-твердость стали отпуска truestite 40-50 HRC.

Высокотемпературный (высокотемпературный) отпуск проводят при температуре 500-680°С. стальная конструкция после высокотемпературного отпуска-сорбитовый отпуск.

Создать наилучшее сочетание прочности и вязкости. Людмила Фирмаль

Закалка высоким отпуском (нормализованным или сравненным с отжигом) улучшает прочность на растяжение, предел текучести и прочность удара. Термическая обработка, которая заключается в закалке и высокотемпературном отпуске, называется улучшением. Конструкционная сталь со средним содержанием углерода (0,3-0,5% C) улучшается в соответствии с высокими требованиями к пределу прочности и ударной вязкости. Благодаря улучшению, прочность конструкции стали увеличивается, а чувствительность к зоне концентрации напряжений снижается.

Смотрите также:

Предмет материаловедение

Контрольная работа по "Материаловедение"

Задание 1.

Назначьте температуру закалки, охлаждающую  среду, температуру отпуска напильников  из стали У13. Опишите микроструктуру и свойства.

 

Углеродистая сталь У13, не обладающая большой теплостойкостью, вследствии малой устойчивости переохлажденного аустенита, имеет небольшую прокаливаемость, поэтому эту сталь применяют для инструментов небольших размеров.

Для закалки стали У13, ее нагревают до температуры 760-7700С, выдерживают при этой температуре для завершения фазовых превращений, а затем резко охлаждают. Среда закалки - вода или водный раствор солей.

Отпуск является окончательной  операцией термической обработки, в результате которого сталь получает требуемые механические свойства. Кроме того, отпуск полностью или частично устраняет внутренние напряжения, возникающие при закалке.

Для напильников, метчиков, плашек и  т.п. проводят низкотемпературный отпуск при 150-200°С, что обеспечивает инструменту максимальную твердость (HRC62-64).

В результате закалки сталь получила мартенситную структуру, обладающую высокой твердостью и прочностью.

 

Задание 2.

Для изготовления деталей  штампов, обрабатывающих металл в холодном состоянии, выбрана сталь ХГ3СВ. Укажите  состав, назначьте режим термической  обработки стали. Опишите микроструктуру и свойства штампов после термической  обработки.

 

Сталь ХГ3СВ   - легированная штамповая  сталь, содержащая около 1 % углерода, 1% хрома, 3% марганца, 1% кремния, 1% вольфрама.

Стали для штампов холодного  деформирования должны иметь высокую  твердость, износостойкость при  достаточной вязкости. Заданные свойства соответствуют структуре мартенсита отпуска и могут быть получены в результате термообработки, включающей закалку и низкотемпературный отпуск.

 

 

Закалка

Закалкой называется термическая  операция, связанная с нагревом стали  выше температуры фазовых превращений, выдержкой и последующим быстрым  охлаждением.

Закалка опри температуре 860…880°С, охлаждение в масле. Оно не изменяет охлаждающей способности при нагреве, не образует «паровой рубашки». Перепад температуры между поверхностью и центром изделия при закалке в масле меньше, чем при охлаждении в воде, а следовательно, меньше термическое напряжение. Структура стали после закалки –  легированный мартенсит закалки.  Твердость стали HRC 53…58.

Отпуск

Отпуск – операция термической  обработки, связанная с нагревом закаленной стали ниже температуры  фазовых превращений, выдержкой  и охлаждением. Цель отпуска –  снижение или снятие внутреннего  напряжения, возникшего при закалке  стали, и получение структуры  с заданными свойствами (прочностью, твердостью, упругостью, вязкостью  и пластичностью).

Температура отпуска 400°С. Структура стали после отпуска –  легированный мартенсит отпуска. Твердость стали НВ 400…450.

 

Задание 3.

Гильзы цилиндров двигателей внутреннего сгорания должны иметь  высокую твердость и износоустойчивость поверхностного слоя 750...1000 НV. Для изготовления их выбрана сталь 38Х2МЮА. Укажите  состав и определите группу стали  по назначению. Назначьте и обоснуйте  режим термической и химико-термической  обработки. Опишите структуру и  свойства поверхностного слоя и сердцевины гильзы.

 

Состав  стали 38Х2МЮА: C 0.35 - 0.42; Si 0.2 - 0.45; Mn 0.3 - 0.6; Ni до 0.3;    S до 0.025; P до 0.025; Cr  1.35 - 1.65; Mo 0.15 - 0.25; Al 0.7 - 1.1; Cu до 0.3.

Группа: сталь жаропрочная релаксационностойкая.

 

Закалка

Сталь нагревают до температуры на 30..50 °С выше температуры АС3. Для данной стали температура нагрева под закалку составляет 920..940 °С. Выбранный режим нагрева должен обеспечить полное превращение исходной феррито-перлитной структуры в аустенит.

Последующее охлаждение материала  производится в масле, чтобы обеспечить скорость охлаждения больше, чем vкр (наименьшая скорость охлаждения, при которой аустенит превращается в мартенсит, т.е. в структуру закаленной стали). Как правило, при закалке не весь аустенит превращается в мартенсит, и структура закаленной стали представляет собой мартенсит и остаточный аустенит.

Отпуск

Образование в результате закалки  мартенсита приведет к большим остаточным напряжениям, повышению твердости, прочности, однако резко возрастает склонность материала к хрупкому разрушению, особенно при динамических нагрузках. В связи с этим проводится окончательная операция термической  обработки — высокотемпературный  отпуск, при котором снимаются  остаточные напряжения и обеспечиваются необходимые механические свойства материала.

Режим отпуска Т=660 °С в течение 1-6 часов в зависимости от габаритов  изделия. Охлаждающая среда —  масло. Структура стали после  высокого отпуска — сорбит отпуска. Высокий отпуск обеспечивает наилучшее соотношение прочности и вязкости.

 

Режим химико-термической обработки:

Химико-термической обработкой называют обработку, заключающуюся в сочетании  термического и химического воздействий  на металлы и сплавы для изменения  химического состава структуры  и свойств в поверхностных  слоях.

Для получения требуемых свойств  проводим химико-термическую обработку  — азотирование. Азотирование очень сильно повышает твердость поверхностного слоя, его износостойкость, предел выносливости и сопротивление коррозии в таких средах, как атмосфера, вода, пар и др. Износостойкость азотированной стали намного выше, чем износостойкость цементированной и закаленной.

 

 Обоснование выбора технологии термической обработки:

Сталь 38Х2МЮА  — среднеуглеродистая легированная. Наилучшее сочетание прочности  и пластичности, что обеспечивает хорошую работу материала при  динамических нагрузках, сталь приобретает  после динамической обработки, состоящей  из закалки и последующего высокотемпературного отпуска. Такой вид термообработки называется улучшением и обеспечивает в данной стали структуру сорбита, являющуюся носителем оптимальных эксплуатационных свойств.

Получение структуры сорбита для данной стали можно достичь и просто отжигом ее при тех же температурах, при которых материал нагревается  под закалку, с последующим охлаждением  на воздухе. Такой технологический  процесс называется нормализацией. Однако улучшение этих сталей в отличии  от нормализации обеспечивает повышенный предел текучести в сочетании  с хорошей пластичностью и  вязкостью, высоким сопротивлением развитию трещины, снижает порог  хладноломкости.

 


Термическая обработка 4: закалка, отпуск, нормализация, отжиг - Новости

Термическая обработка 4: закалка, отпуск, нормализация, отжиг

Первая закалка

1. Что такое закалка?

Закалка стали - одна из сталей, нагретая до критической температуры Ас3 (заэвтектоидная сталь) или Ас1 (заэвтектоидная сталь) выше температуры термической защиты в течение определенного периода времени, вызывает всю или часть аустенитизации, а затем более критическая скорость охлаждения холодного, более быстрого холодного ниже Ms до изотермического мартенситного ближнего (или Ms) или бейнитного превращения в процессе термической обработки.Вообще говоря, обработка твердого раствора алюминиевого сплава, медного сплава, титанового сплава, закаленного стекла и других материалов или процесс термообработки с быстрым охлаждением называется закалкой.

2. Назначение упрочнения:

1) улучшение механических свойств металлических изделий или деталей. Например: повышение твердости и износостойкости инструментов, подшипников и т. д., улучшение предела упругости пружины, улучшение комплексных механических свойств деталей вала и т. д.
2) улучшить материал или химические свойства некоторых специальных сталей. Например, для улучшения коррозионной стойкости нержавеющей стали, увеличения постоянного магнита стали и т. д.

Охлаждение Охлаждение, в дополнение к необходимости разумного выбора закалочного агента, а также правильный метод закалки, общие методы закалки, в основном одиночные жидкостная закалка, двойная жидкостная закалка, закалка, закалка изотермическая, местная закалка.

3.После закалки стальная заготовка имеет следующие свойства:

(1) Получены мартенситная, бейнитная, остаточная аустенитная и другие несбалансированные (т.е. нестабильные) структуры.
(2) большое внутреннее напряжение.
(3) Механические свойства не соответствуют требованиям. Таким образом, стальная заготовка после закалки обычно закаливается

Во-вторых, закалка

1. Что такое закалка?

После закалки после закалки металла или нагрева деталей до определенной температуры, термоусадки, через определенное время определенным образом после охлаждения в процессе термической обработки и отпуска, операции, после закалки, также обычно термическая обработка объекта, окончание процедуры и, следовательно, процесс соединения закалки и отпуска, известный как постобработка.

2. Основными целями закалки и отпуска являются:

1) снижение внутренних напряжений и снижение хрупкости, в закалочных элементах наблюдается высокое напряжение и хрупкость, например несвоевременный отпуск часто вызывает деформацию или даже растрескивание.
2) отрегулировать механические свойства заготовки, заготовки после закалки, высокой твердости, хрупкости, чтобы удовлетворить различные требования к производительности различных заготовок, можно отрегулировать путем отпуска, твердости, ударной вязкости, пластичности и ударной вязкости.
3) стабилизировать размер заготовки. Металлографическая структура может быть стабилизирована закалкой, чтобы предотвратить деформацию в будущем.
4) улучшить характеристики резания некоторых легированных сталей.

3. Эффект закалки:

(1) повысить стабильность организации, так что заготовка в процессе больше не вызывает организационной трансформации, так что геометрический размер заготовки и ее производительность остаются стабильный.
(2) Устранение внутреннего напряжения для улучшения характеристик заготовки и стабильности размеров геометрии заготовки.
(3) регулируют механические свойства стали в соответствии с требованиями использования.

Причиной такого эффекта отпуска является то, что при повышении температуры активность атомов увеличивается, и атомы железа, углерода и других легирующих элементов в стали могут быстрее диспергироваться для достижения перегруппировки и объединения атомов, так же как постепенное превращение неустойчивой неуравновешенной структуры в устойчивую равновесную структуру.С устранением внутренних напряжений также связано снижение прочности металла при повышении температуры. Общее состояние стали, твердость и прочность снижаются, улучшается пластичность. Чем выше температура отпуска, тем сильнее изменяются эти механические свойства. Некоторые легированные стали с повышенным содержанием легирующих элементов при отпуске в определенном интервале температур выделяют мелкодисперсные соединения металлов, повышающие прочность и твердость. Это явление называется вторичным упрочнением.

Требования к отпуску: Изделия различного назначения должны подвергаться закалке при разных температурах, чтобы соответствовать требованиям использования.

(1) режущие инструменты, компоненты подшипников, науглероживание и закалка, детали для поверхностной закалки часто ниже 250 ing низкотемпературная закалка. После отпуска при низкой температуре твердость изменяется незначительно, внутренние напряжения уменьшаются, а ударная вязкость несколько увеличивается. Пружина
(2) при температуре 350 ~ 500 ℃ при температуре отпуска позволяет получить высокую гибкость и необходимую прочность.Компоненты из углеродистой конструкционной стали
(3) обычно изготавливаются при высокой температуре 500 ~ 600 ℃, чтобы получить соответствующую прочность и ударную вязкость.

Сталь при отпуске 300 ℃ часто повышает хрупкость, это явление называется отпускной хрупкостью первого типа. Закалку обычно не следует проводить в этом температурном диапазоне. Некоторые конструкционные стали из углеродистой стали склонны к хрупкости, если их медленно охлаждают до комнатной температуры после высокого отпуска.Это явление известно как отпускная хрупкость второго типа. Добавление молибдена в сталь или охлаждение ее в масле или воде при закалке может предотвратить хрупкость второго вида отпуска. Эта хрупкость может быть устранена повторным нагревом хрупкой стали второго типа до исходной температуры отпуска.

В производстве, часто в соответствии с требованиями к характеристикам заготовки. В соответствии с различными температурами нагрева отпуск можно разделить на низкий отпуск, средний отпуск и отпуск.Процесс термической обработки, сочетающий закалку и последующий высокотемпературный отпуск, называется закалкой и отпуском, что означает, что он обладает одновременно высокой прочностью и хорошей пластичностью.

1) Низкотемпературный отпуск: 150-250 ℃, задняя сторона M, снижение внутреннего напряжения и хрупкости, улучшение сопротивления пластическим нагрузкам, более высокая твердость и износостойкость. Он используется для производства измерительных инструментов, режущих инструментов и подшипников качения и т. д.
Отпуск при 2): 350-500 ℃, Т отдача, обладает высокой эластичностью, обладает определенной пластичностью и твердостью. Используется для изготовления пружин, ковочных штампов и т.д.
3) высокотемпературный отпуск: 500-650 back, S back, обладает хорошими всесторонними механическими свойствами. Используется для изготовления шестерен, коленчатых валов и т.д.

В-третьих, стандартизация

1. Что такое стандартизация?

Нормализация – термическая обработка, повышающая прочность стали.Нагрейте стальные детали до Ac3 после температуры более 30 ~ 50 ℃, сохраняя тепло в течение определенного периода времени от воздушного охлаждения. Основная характеристика заключается в том, что скорость охлаждения выше скорости отжига, но ниже скорости охлаждения. Во время нормализации кристаллизованные стальные зерна могут быть измельчены при несколько более быстром охлаждении, что позволяет не только получить удовлетворительную прочность, но также значительно улучшить ударную вязкость (показатель AKV) и снизить склонность компонентов к растрескиванию.После нормализации некоторых низколегированных горячекатаных стальных листов, поковок и литых деталей можно значительно улучшить комплексные механические свойства материалов, а также улучшить режущие свойства.

2. Стандартизация имеет следующие цели и ПРИМЕНЕНИЕ:

(1) для доэвтектоидной стали нормализация для исключения литья, ковки, сварки деталей перегретой крупнокристаллической структуры и структуры Векслера, прокатанных в ленточная структура; Переработка зерна; И его можно использовать в качестве предварительной обработки перед закалкой.
(2) для заэвтектоидной стали нормализация может устранить цементит вторичной решетки и сделать рафинирование перлита не только для улучшения механических свойств, но и для будущего сфероидизационного отжига.
(3) в случае стального листа с низким содержанием углерода для глубокой вытяжки нормализация может устранить цементит без границ зерен, чтобы улучшить его глубокую вытяжку.

(4) для низкоуглеродистой стали и низкоуглеродистой низколегированной стали, используя нормализацию, можно получить более мелкую чешуйчатую перлитную структуру, увеличить твердость до hb140-190, избежать явления «залипания ножа» во время резки, улучшить механическую обработку.Для среднеуглеродистых сталей нормализация более экономична и удобна, когда доступны как нормализация, так и отжиг.
(5) для обычной стали со средней углеродистой структурой, в случае невысоких механических свойств, его можно использовать вместо высокотемпературной закалки и отпуска, он не только прост в эксплуатации, но и обеспечивает стабильность структуры и размера стали.
(6) нормализация при высокой температуре (150 ~ 200 ℃ выше Ac3) из-за высокой скорости диффузии при более высокой температуре может уменьшить сегрегацию состава отливок и поковок.Крупные зерна после высокотемпературной нормализации могут быть измельчены путем второй последующей нормализации при более низкой температуре.

(7) Все землевладельцы для некоторых паровых турбин и котлов из низко- и среднеуглеродистой стали, используемых для паровых турбин и котлов, обычно используют нормализацию для получения бейнитной структуры с последующим высокотемпературным отпуском при использовании при температуре 400 ~ 550 ℃. выдержать.
(8) Помимо стали и стали, нормализация также широко используется при термообработке ковкого чугуна, поэтому он имеет перлитную матрицу для повышения прочности ковкого чугуна.

Поскольку нормализация характеризуется воздушным охлаждением, температурой окружающей среды, режимом укладки, потоком воздуха и размером заготовки, она оказывает влияние на структуру и производительность после нормализации. Нормализация микроструктуры также может быть использована в качестве метода сортировки легированных сталей.Обычно, в зависимости от образца, он нагревается до 900 ℃ диаметром 25 миллиметров, при организации воздушного охлаждения легированная сталь может быть разделена на перлитную, бейнитную, мартенситную и аустенитную стали.

Четыре, отжиг

1. Что такое отжиг?

Отжиг – это процесс термической обработки, при котором металл медленно нагревают до определенной температуры, выдерживают в течение соответствующего периода времени, а затем охлаждают с соответствующей скоростью.Термическая обработка отжигом делится на полный отжиг, неполный отжиг и отжиг для снятия напряжения. Механические свойства отожженных материалов можно проверить испытанием на растяжение или испытанием на твердость. Многие стали поставляются в отожженном состоянии. Твердомер Роквелла можно использовать для проверки твердости HRB для проверки твердости стали. Для более тонких стальных листов, стальных лент и тонкостенных стальных труб для проверки HRT можно использовать тестер поверхностной твердости.

2. Целью отжига является:

(1) для улучшения или устранения стали в процессах литья, ковки, прокатки и сварки, вызванных различными дефектами тканей и остаточными напряжениями, для предотвращения деформации заготовки, растрескивания.
(2), чтобы смягчить заготовку для резки.
(3) улучшить зерно, улучшить организацию, улучшить механические свойства заготовки.
(4) для окончательной термической обработки (закалки, отпуска) для подготовки организации.

3. Общие процессы отжига включают:

(1) Полный отжиг. Он используется для точного литья, ковки и сварки низкоуглеродистой и низкоуглеродистой стали после механических свойств плохой грубой структуры перегрева. Все детали, нагретые до температуры аустенита феррита более 30 ~ 50 ℃, сохраняют тепло в течение определенного периода времени, затем при медленном охлаждении печи аустенит во время охлаждения снова меняется, что может привести к организации стали.

(2) Сфероидизирующий отжиг. Для снижения высокой твердости инструментальной стали и подшипниковой стали после ковки. Заготовку нагревают так, что начинает формироваться аустенитная сталь с температурой выше 20~40°С, медленное охлаждение после термоусадки, в процессе охлаждения пластинчатый цементитный перлит в шарик, снижающий твердость.

(3) Изотермический отжиг. Для снижения высокой твердости некоторых легированных конструкционных сталей с высоким содержанием никеля и хрома для резки.Как правило, аустенит сначала охлаждают до наиболее нестабильной температуры аустенита, и твердость может снижаться по мере того, как аустенит превращается в тортуоит или сорбит после надлежащей консервации при нагревании.

(4) Рекристаллизационный отжиг. Чтобы исключить металлическую проволоку, тонкую пластину в процессе холодного волочения, явление холодной закалки (повышение твердости, снижение пластичности). Температура нагрева стали, как правило, начинает формировать аустенитную температуру ниже 50 ~ 150 ℃, только таким образом можно устранить эффект закалки, чтобы размягчить металл.

(5) Отжиг графита. Применяется для превращения чугуна, содержащего большое количество цементита, в ковкий чугун с хорошей пластичностью. Процесс литья нагревается до 950 градусов и более, соответствующее охлаждение по истечении времени термической консервации вызывает разложение цементита из графита распушенной массы.

(6) Диффузионный отжиг. Применяется для гомогенизации химического состава отливки из сплава и улучшения ее характеристик. Метод заключается в нагревании отливки до максимально возможной температуры без ее расплавления и длительном сохранении в тепле, а затем в медленном охлаждении после того, как все элементы в сплаве диспергируются и равномерно распределяются.

(7) Отжиг для снятия напряжений. Для устранения внутренних напряжений стальных отливок и сварных деталей. Во-первых, после образования температуры нагрева аустенитной стали ниже 100 ~ 200 ℃, выдерживая ее на воздухе после охлаждения, она может устранить внутреннее напряжение.

.

Металлургический склад MULTISTAL Познань 61 894 48 00 Катовице Варшава

РЕГЕНЕРИРУЮЩИЙ ОТЖИГ (Гомогенизация)

заключается в длительном отжиге при температуре 1000 - 1200 С с целью выравнивания химического состава и устранения или уменьшения микросегрегации и слоистой структуры. Гомогенизирующий отжиг применяют к слиткам перед пластической обработкой и отливками.

НОРМАЛИЗАЦИОННЫЙ ОТЖИГ (Нормализация)

заключается в нагреве стали до температуры на 30-50°С выше Ac3 или Accm, нагревании при этой температуре в течение соответствующего времени и медленном, спокойном охлаждении ее на воздухе.Целью обработки является получение однородной мелкозернистой структуры в результате рекристаллизации стали.

ПОЛНЫЙ ОТЖИГ

заключается в нагреве предмета несколько выше Ас или Ассм, нагреве при этой температуре и охлаждении в печи не менее чем до температуры ниже Ар1 с целью полной рекристаллизации и измельчения грубой структуры отливок, проката или поковок. Таким образом, остаточные напряжения и твердость снижаются, а обрабатываемость и пластичность стали повышаются.

СФЕРОИДИЗАЦИЯ (РАЗМЯГЧЕНИЕ)

заключается в нагреве изделия до температуры, близкой к Ас1, нагреве при этой температуре и охлаждении с целью сфероидизации карбидов. Получают зернистый цементит в ферритной матрице. Эта структура характеризуется низкой твердостью, что обеспечивает хорошую подверженность пластической деформации при холодной прокатке, прессовании, вытягивании и т.п.

СНЯТИТЕЛЬНЫЙ ОТЖИГ

используется для снятия напряжений без заметных структурных изменений.Он заключается в нагреве стали до температуры ниже Ас1 (обычно не выше 650°С), нагревании ее при этой температуре и медленном охлаждении. Эта обработка чаще всего применяется для снятия напряжений, возникающих в отливках в результате усадки при затвердевании, в соединениях и гнутых материалах.

ЗАКАЛИВАНИЕ

представляет собой процедуру, заключающуюся в нагреве стали до температуры на 30-50°С выше Ас3 или Ас1, нагреве при этой температуре и последующем охлаждении со скоростью, достаточно высокой для создания мартенситной или бейнитной структуры.Соответствующая температура закалки обеспечивает получение мелкозернистого аустенита, а после быстрого охлаждения - мелкоигольчатого мартенсита. При нагреве заэвтектоидных сталей при температуре выше Accm образуется крупнозернистый аустенит, который после охлаждения образует крупнозернистый мартенсит. Закаленная сталь характеризуется меньшей прочностью и большей хрупкостью. После нагрева заэвтектоидной стали до температуры выше Ас1 в структуре остается цементит, который является очень твердым компонентом и, если он был предварительно измельчен в результате пластической обработки и разупрочняющего отжига, придает стали благоприятные свойства, в частности повышенные стойкость к истиранию.

ИЗОТЕРМИЧЕСКАЯ ЗАКАЛКА

заключается в нагреве изделия до температуры на 30-50°С выше Ас3, нагреве при этой температуре, охлаждении в ванне с температурой выше температуры начала мартенситного образования (Мс), выдержке в этой ванне до окончания бейнитного превращения, а затем охлаждение любым способом до температуры окружающей среды. Получается бейнитная структура, которая характеризуется более низким напряженным состоянием, большей пластичностью и большей ударной вязкостью, чем структура, полученная после мартенсита отпуска.Отпуск после изотермической закалки не применяют.

ЗАКАЛКА

заключается в нагреве предварительно закаленной стали до температуры ниже Ас1, нагреве ее при этой температуре и последующем охлаждении на воздухе, в масле или воде. Охлаждение в масле и воде применяют для сталей, чувствительных к хрупкости отпуска. Напряжения, создаваемые интенсивным охлаждением, снимаются дополнительным нагревом при температуре 200-300°С

  • низкий отпуск
    при температурах 150 - 250°С, применяется для снижения закалочных напряжений при сохранении высокой твердости.
  • средний отпуск
    в интервале температур 250 - 500°С, применяется для обеспечения высокой прочности и эластичности при сохранении достаточной ударной вязкости и пластичности.
  • высокий отпуск
    в интервале температур 500 - Ас1 применяют для значительного снижения твердости и получения хороших пластических свойств.

ТЕПЛОВАЯ МОДЕРНИЗАЦИЯ

представляет собой комбинированную обработку от средней до высокой закалки и отпуска.

РАСПРОСТРАНЕНИЕ

предполагает нагрев стали до температуры выше предела растворимости компонентов для обеспечения однородного твердого раствора, а затем ее охлаждение для сохранения растворенного компонента в растворе. Полученная структура пересыщенного твердого раствора неустойчива и может легко достигать равновесного состояния (выделение карбидов, нитридов и др.). Аустенитные стали чаще всего подвергают пересыщению при температурах 1050 - 1150 °С с охлаждением в воде, что приводит к незначительному снижению прочностных свойств и улучшению пластических свойств.Однако прежде всего повышенная коррозионная стойкость, в частности межкристаллитная коррозия, достигается за счет удержания карбидов в твердом растворе, что приводит к однородной аустенитной структуре.

УГЛЕРОД

— процесс, основанный на обогащении углеродом поверхностных слоев низкоуглеродистых сталей. Это обеспечивает твердый и устойчивый к истиранию поверхностный слой, сохраняя при этом мягкое и пластичное ядро.

АЗОТИРОВАНИЕ

заключается в насыщении поверхностного слоя стали азотом с целью получения очень твердой и устойчивой к истиранию поверхности.Азотирование делает сталь устойчивой к коррозии. После азотирования термическая обработка уже не применяется.

Методы азотирования:

  • соляная ванна
    процесс заключается в нагревании инструмента до температуры примерно 400°С и погружении его в соляную ванну при температуре 520-570°С примерно на 2 часа. Время азотирования зависит от желаемой толщины азотированного слоя.
  • газовое азотирование
    происходит при температуре 480 - 540°С. в течение 15 - 30 часов.В этом методе мы можем исключить части объекта из процесса, покрыв их медными или никелевыми элементами или покрыв поверхность, которую мы не хотим азотировать, специальной пастой.
  • ионное азотирование
    Термохимический процесс, протекающий в вакууме при 400 - 600°С при введении азотсодержащих газов. Под действием напряжения электрического поля газ переходит в плазменное состояние, а электрически заряженные ионы азота ускоряются по направлению к объекту и прилипают путем диффузии к его поверхности.

Примеры символов состояния термической обработки:

Отжиг

КОД

СОСТОЯНИЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

+ А мягкий отжиг
+ АС для получения сфероидальных карбидов
+ В перенасыщение
+ С холодная закалка
+ Cnnn холодного отверждения с минимальной прочностью на растяжение Nnn [Н/мм2]
+ CR холоднокатаный
+ УВ горячекатаная, затем холоднокатаная
+ ЛК поверхностно-упрочненные, катаные или холоднотянутые
+ М термомеханически прокатанный, термопластическая обработка
+ N нормализованный или катаный нормализованный
+ Q закалка и отпуск
+ С Холодная нарезка
+ У необработанный
, чтобы избежать путаницы с другими символами, вы можете использовать букву T в качестве символа, предшествующего, например.+ ТП

.

Скачать файл w-9.pdf из темы [Zlec] Индукционный нагреватель для трубы

[Заказать] Индукционный нагреватель для трубы

Господа, тема написана правильно, это:

Лекция 9
Термическая обработка
Мы различаем 3 вида термической обработки:
Термическая обработка, которую мы выполняем по 2 параметрам: t,?
Термохимическая обработка по следующим параметрам:
т, ? и химически активной среды
Термомеханическая обработка, которую мы проводим по следующим параметрам:
т,? и пластическая деформация
1.Наиболее часто используемые операции нормальной механической обработки
Закалка и отпуск

Отжиг

Пересыщение и
операции старения

Отжиг:

Закалка:

Пересыщение

5

4 Гомогенизация 900
1.2. поэтапно
1.3. с изотермическими превращениями

Старение

2. нормализация
3. полная
4. не полная
5. сфероидизация
6.размягчение
7. рекристаллизация
8. релаксация

1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.

поверхностная
индукционная
прерывистая
контактная
ванна
электролитическая

пересыщение с последующим
старением называется
закалка
диспергирование
или закалка
осаждение


0,7 отпуск 2,0004 0,7 низкая (до 250°С)
2.2. Средние (до 500°С)
2.3. высокая (свыше 250 °С)
Закалка с последующим низким отпуском называется термической закалкой
Закалка с последующим высоким отпуском называется термическим улучшением
2.Терминология
Операции термической обработки состоят из простых термических обработок, для которых используются
с и терминология (схема на рис. 1:
А - нагрев, Б - нагрев, С - дополнительный нагрев,
Д - нагрев, А+В+С+ D = обогрев,
E - преследование, F - уход, G - преследование,
E + F + G = ходьба

Др.
F
A

G

Схема термической обработки

?[мин]

Очень быстрая ходьба называется охлаждением,
очень медленная ходьба называется охлаждением,
ходьба ниже 0С называется замораживанием.
3. Основные виды операций отжига стали

а) Гомогенизирующий отжиг - заключается в нагреве стали до 1050 -
1250С, нагреве при этой температуре в течение нескольких десятков часов и последующем повторном медленном охлаждении. Целью такого отжига является уменьшение неоднородности химического состава в областях отдельных зерен. Этот отжиг вызывает
значительный рост зерен стали и потери материала из-за окисления и
обезуглероживания поверхностного слоя, который необходимо удалить механической обработкой.

Доктор ин. Jerzy Bielanik

б) Нормализующий отжиг - заключается в нагреве стали на 30 - 50С выше температуры превращения АС3 или АСм
, нагрев при этой температуре в течение 1 часа и затем
медленное хождение на спокойном воздухе. Целью данного отжига является измельчение зерна стали
и получение сбалансированной структуры, влияющей на улучшение механических свойств стали
. Отжиг очень часто используется в качестве термической обработки
перед операцией закалки, а в случае углеродистых сталей в качестве окончательной термической обработки
.
в) Полный отжиг - заключается в нагреве стали на 30 - 50С выше температуры
превращений АС3 или АСм, нагреве при этой температуре в течение 1 часа и охлаждении
вместе с печью. Целью этого отжига является измельчение зерна и получение равновесной структуры
, улучшающей механические свойства стали. Отжиг
применяется для легированных сталей с повышенной прокаливаемостью, которые при ходьбе в спокойном воздухе
частично упрочняются, в результате чего получают не
равновесные структуры, а другие, напр.ферритные, перлитные с бейнитом и мартенситом.
Полный отжиг используется в качестве термической обработки перед закалкой.

т, С

AC3
AC1

?
МС

П
Б

Вк
CTPC диаграмма

?, п.

Второй вид полного отжига заключается в нагреве стали до 30 - 50С выше температуры превращения
АС3 или АСм, нагрев при этой температуре в течение 1 часа
и следующая закалка стали
при температуре наименьшей стойкости аустенита
прошла (ок.550С). Для проведения этого типа отжига требуются 2 печи, одна для нагрева и одна для выгрузки шихты.

T, C

AC3
AC1

?
MS

P
B

Диаграмма CTPi

?, Sec

Др. Jerzy Bielanik

d) Сфероидизирующий отжиг - заключается в нагреве стали до температуры превращения
АС1/АСм, колебательном нагреве при температуре +- 20С вокруг температуры превращения
АС3/АСм (723С) в течение нескольких дюжина часов, а затем ходьба в
спокойном воздухе.Целью этого отжига является получение зернистой структуры цементита
в ферритной матрице, обеспечивающей наименьшую возможную твердость для высокоуглеродистых сталей
, т.е. сталей, содержащих более 0,6% С. Отжиг применяют для облегчения механической обработки твердых сталей или для дальнейшей термической обработки.
д) Рекристаллизационный отжиг - заключается в нагреве стали выше температуры рекристаллизации
, но ниже температуры превращения АС1, нагреве при этой температуре в течение
несколько десятков минут, а затем выгуливании на спокойном воздухе.
Целью отжига является устранение последствий работы-дробления после холодной штамповки стали
(восстановление зернистой структуры, восстановление пластических и прочностных свойств
). Отжиг используется в качестве межоперационной обработки перед
последовательными циклами операций пластической обработки или в качестве окончательной термообработки после завершения
операций пластической обработки.
f) Отжиг под напряжением - заключается в нагреве стали ниже температуры, вызывающей
структурных изменений стали (всегда ниже температуры превращения АС1), нагреве при этой температуре
в течение нескольких часов, а затем медленном прохождении в неподвижном воздухе или с печью .
Цель отжига состоит в том, чтобы свести к минимуму напряжения, не вызывая
структурных изменений в стали. Отжиг применяют для сварных изделий, после пластической обработки, отливок, после завершения некоторых термических операций - всегда перед окончательной механической обработкой
.
4. Закалка стали
Различают объемную закалку и поверхностную закалку.
Объемная закалка - заключается в нагреве изделия из стали по всему сечению
(сзади) до температуры аустенизации (на 30 - 50С выше температуры превращения
АС3/АСм), нагреве при этой температуре и последующем охлаждении/охлаждении при скорость
не ниже скорости критической для получения мартенситной структуры.После закалки стали
получены высокие твердость и прочность стали, а также ее пониженная пластичность
.

Температура нагрева стали при закалке

Др. Ежи Беляник

T, C

AC3
AC1
?

П

Б

МС
Вк

?, п.

Процесс охлаждения стали в режиме непрерывной закалки
Различают следующие варианты объемной закалки:
Нормальная, заключающаяся в температуры окружающей среды до
закалки
Постепенная, заключающаяся в приближении стальных изделий от температуры закалки
до температуры несколько выше температуры мартенситного превращения (МС)
, закалке при этой температуре в течение времени
, необходимого для выравнивания температуры между поверхность и ядро ​​
, а затем охлаждение на воздухе до температуры окружающей среды.Подход и закалка изделий
осуществляются в расплавах солей
, нагретых до температуры несколько выше МС.
Постепенный отпуск снижает самонапряжение, снижает риск образования трещин закалки
и снижает деформацию закаленных деталей
. Этот вид закалки применяют для изделий из стали
с достаточно высокой прокаливаемостью и сложной формы.
С изотермическим (бейнитным) превращением, заключающимся в обработке изделий из стали
от температуры закалки до температуры
, несколько превышающей температуру мартенситного превращения (МС), охлаждении при этой температуре
за время, необходимое для завершения бейнитного превращения, и затем
на воздухе, затем до температуры окружающей среды.Закалка с изотермическим превращением
снижает риск деформации и трещин в процессе закалки
даже больше, чем ступенчатая закалка.

Виды твердения:

а) обычное,

б) постепенное, в) с изотермическим превращением

Др. Jerzy Bielanik

Самонапряжение, возникающее при термической обработке
Самонапряжение является результатом разной плотности материала, которая может
быть вызвана разницей температур или разницей в структуре поверхности и сердцевины
нагретого или охлажденного товар.
Напряжения, вызванные разницей температур, называются термическими напряжениями. Чем быстрее нагревается или ходит груз, тем больше разница температур между поверхностью и сердцевиной
.

Объемный нагрев шихты в печи:
а) медленный нагрев - нагрев шихты вместе с печью,
б) нагрев шихты в печи, нагретой до заданной температуры,
в) нагрев шихты в нагретой печи до температуры выше заданной.

Самонапряжение, вызванное фазовыми (структурными) превращениями, называется
структурным напряжением.Эти напряжения возникают в результате разной плотности (?=[Г/см3])
фаз, составляющих структуру материала до и после превращения, например: ?Fe?'? ?Фе? ? "Фе".
Если?Fe? ? "Фе?" это означает, что продукт с аустенитной структурой после превращения в
мартенситных структур занимает больший объем.

Доктор ин. Jerzy Bielanik

Поверхностная закалка - заключается в быстром нагреве тонкого
поверхностного слоя стальных изделий (0,2 - 5 мм) до температуры аустенизации (примерно с целью получения мартенситной структуры на поверхности изделия
и структуры не твердеет под поверхностью.
В зависимости от способа нагрева стальных изделий различают следующие
методы закалки:
последующая закалка
индукционная
ванна,
контактная
электролитическая

а)

б)

в)

а) - последующая закалка ротационная пост-закалка
в) пост-закалка подача-ротация

Принцип индукционной закалки

Через катушку, называемую индуктором, протекает переменный ток. Вок катушки создает переменное магнитное поле
.В объекте в виде стержня из ферромагнитного материала
, помещенного внутрь катушки, линии переменного магнитного поля
индуцируют переменный ток аналогичной частоты. По мере увеличения частоты тока
в катушке наведенный ток концентрируется во все более узком поверхностном слое вала, достигая интенсивности
, достаточной для быстрого нагрева его верхнего слоя. Чем выше частота тока
, тем менее толсто прогрет слой. После
нагревания в вакууме происходит закалка верхнего
слоя.

Доктор ин. Jerzy Bielanik

Поточно-токарная индукционная закалка

5. Отпуск закаленных сталей
После закалки стали проводят ее отпуск, обязательно при температуре ниже
Ас1 температуры превращения, обычно в течение 2 часов. После отпуска используется медленная ходьба 9007. Исключение составляют стали для закалки и отпуска без молибдена - они чувствительны к хрупкому отпуску
второго типа, которые после высокого отпуска быстро переходят в закалочное масло.При этом после отпуска стали
отжиг следует проводить при температуре не выше 400°С.
Различают:
Низкий отпуск при температуре 150 - 250°С.
В интервале температур 80 - 200°С из пересыщенного углеродом мартенсита (тетрагонального)
выделяется избыточный углерод в виде карбида. Тетрагональный мартенсит после уменьшения степени пересыщения углеродом становится регулярным. После превышения температуры 200°С в сталях
с содержанием С более 0,6% происходит превращение остаточного аустенита
в низкоотпущенный мартенсит, представляющий собой смесь гетерогенного раствора углерода
в Fe? с хвойной структурой и очень мелкими частицами сибирской язвы.Целью этого отпуска
является снижение закалочных напряжений при сохранении высокой твердости
. Низкий отпуск применяют для изделий из высокоуглеродистой стали
и науглероженных изделий.
Средний отпуск при 250 - 500°С
В интервале температур 250 - 300°С мартенсит продолжает выделять карбид?
и одновременно завершается превращение остаточного аустенита в мартенсит. В интервале температур
300 - 400°С из мартенсита выделяется избыточный углерод в виде
цементита и одновременно карбида? превращается в цементит.В результате процесса
осаждения угля из мартенсита происходит значительное снижение остаточных напряжений.
Выше температуры 400°С начинаются процессы коалесценции выделений цементита.
Полученная структура (смесь хвойного
гетерогенного раствора углерода в Fe и очень мелких частиц цементита Fe3C) называется
среднеразбавленным мартенситом. Средний отпуск используется для пружин, пружин и инструментов из
, от которых требуется высокая прочность и упругость при несколько сниженной твердости.

Доктор ин. Ежи Беланик

Высокий отпуск при температурах 500 - 650°С
В интервале температур 500 - 650°С происходят структурные изменения, заключающиеся в коагуляции
(округление выделений) и коалесценции (рост более крупных выделений и исчезновение более мелких)
отделенного цементита частицы и заживление и перекристаллизация игольчатого мартенсиса, который
принимает форму перьев. Мы называем структуры сорбитол.
Высокий отпуск применяют для изделий из среднеуглеродистой стали
с целью придания им высокой ударной вязкости и предела текучести при пониженной твердости.
Хрупкий отпуск
Хрупкий отпуск первого типа - происходит после отпуска стали
при температуре 300 - 350°С. Хрупкость 300 вызвана наличием сибирской язвы? и
разделение загрязняющих веществ мышьяком, сурьмой и оловом. Отпуск стали
в интервале температур 300 - 350°С избегают.
Хрупкость второго вида отпуска - возникает после отпуска стали
400 - 600°С (наибольшая интенсивность хрупкости возникает после отпуска стали
500 - 525°С).Эта хрупкость возникает у легированных закалочных сталей, химический состав которых не содержит 0,2 - 0,4 % Mo или 0,4 - 0,8 % W.
Отпуск сталей, склонных к хрупкости второго типа, проводят при
, превышающей 600°С, а затем их подвергаются быстрому охлаждению в масле, что при
сокращает время пребывания стали в интервале температур, вызывающих хрупкость.
Примеры структур нелегированных сталей - в зависимости от концентрации углерода
и термической обработки
Термическая обработка
После отжига
нормализация
Закалка (Н)
Н + О (низкая)

Н + О (средняя)
Н + Высокая
H + O (700 - Ac1)

C <= 0,6%
Ферритно-перлитный
Мартенсит

Стальная конструкция
C = 0,61 0,8%
Перлитный

C? 0,8%
Perlityczna z Fe3CII

Martenzyt + austenit
szcztkowy
Martenzyt niskoodpuszczony +
austenit szcztkowy

Martenzyt + austenit
szcztkowy Fe3CII
Martenzyt niskoMartenzyt niskoodpuszczony
odpuszczony +
austenit szcztkowy +
Fe3CII
Martenzyt rednioMartenzyt rednioMartenzyt rednioodpuszczony
odpuszczony
закаленный + Fe3CII
Сорбит
Сорбит
Сорбит + + Fe3CII
Сфероидит (зерна феррита содержат сфероидальные частицы цементита)

6.Пересыщение и старение металлических сплавов
Металлические сплавы, не проявляющие аллотропных изменений, в том числе аустенитные и ферритные стали
, не подвержены закалке.
Если такие сплавы характеризуются переменной растворимостью одного из компонентов
в твердом растворе, они могут подвергаться дисперсионному твердению
(упрочнению) в результате проведенных операций: пересыщения, а затем старения.

Доктор ин. Jerzy Bielanik

Схема процесса дисперсионного твердения (пересыщение и старение) металлического сплава, в котором
проявляет повышенную растворимость компонента В в твердом растворе
при нагреве.
Пересыщение заключается в нагреве сплава на 30 - 50°С выше предела растворимости в
с целью растворения отделившегося компонента в твердом растворе, нагревании его при этой температуре
и последующем быстром охлаждении. В результате пересыщения получается
однофазных структур твердого раствора. Сплавы в пересыщенном состоянии проявляют пониженные прочностные свойства и повышенные пластические свойства.

Температура нагрева в операции пересыщения сплава «I»
Влияние температуры и времени старения на изменения в сплаве
Старение заключается в нагреве ранее пересыщенного сплава до температуры ниже
предела растворимости, нагреве при этой температуре и охлаждая его.При отжиге
из пересыщенного раствора выделяется избыток растворенного компонента В
в виде частиц дисперсии фазы AnBm, богатой компонентом В. Старение вызывает повышение прочности сплава и снижение его пластичности. По мере увеличения температуры старения
эффект упрочнения сплава снижается. Повышение температуры старения сокращает время, необходимое сплаву для достижения максимальной прочности.

Доктор ин. Ежи Беланик 9000 5
Скачать файл - ссылка на пост
.

С какой целью проводится отпуск стали?

Процесс термической обработки насыщен технологическими условиями, которые необходимо учитывать на этапе проектирования объекта. Зная физико-химические свойства обрабатываемых материалов, можно управлять механической обработкой таким образом, чтобы получить ожидаемые параметры пластичности и трещиностойкости при динамических нагрузках. В сегодняшней статье мы сосредоточимся на объяснении того, что такое отпуск закаленной стали.Как происходит процесс закалки и в чем его преимущества?

Термическая обработка - что такое отпуск стали?

Процесс термической обработки методом отпуска стали заключается в нагреве закаленного материала до заданной температуры и выдержке ее в течение строго определенного времени с последующим охлаждением. В процессе закалки стали возникают многочисленные внутренние напряжения, которые требуют принятия дополнительных мер по устранению нежелательных механических свойств.Низкотемпературный отпуск стали изменяет структуру материала, придавая изделию очень желаемые характеристики ударной вязкости и пластичности. Термическая обработка металлов в стадии отпуска требует нагрева заготовки до температуры не выше 650 градусов Цельсия. Процесс отпуска осуществляется в специально подготовленных печах, где также возможно применение защитного газа, такого как аргон, углекислый газ или азот - эти газы тормозят процесс окисления металла. Если вас интересует закалка металлов, посетите сайт https://sacher-cnc.пл /.

Термическая обработка различных предметов требует одного из трех методов отпуска: низкого, среднего или высокого. Термическая обработка стали методом низкого отпуска происходит в интервале температур от 150 до 250 градусов Цельсия. Этот процесс используется в основном для производства специализированных инструментов, где необходимо устранить напряжения закалки при сохранении высокой твердости. Процесс термической обработки в виде среднего отпуска увеличивает диапазон температур до 500°С, благодаря чему конечный объект приобретает упругие свойства.Они имеют решающее значение в машиностроении, где готовые детали работают в условиях высоких динамических нагрузок и должны характеризоваться ударной вязкостью. Однако стоит отметить, что средний отпуск приводит к снижению твердости материала, как и процесс высокого отпуска. В последнем случае температуры нагрева стали достигают 650°С, что придает заготовке наивысшую прочность и подготавливает ее к окончательной обработке на станках с ЧПУ.

Термическая обработка стали отпуском – в чем преимущества?

Отпуск стали позволяет избежать негативных последствий возникающих при закалке напряжений, проявляющихся растрескиванием материала и снижением сопротивления перегрузке.Процесс отпуска позволяет контролировать физические параметры заготовки, регулируя прочность, пластичность, ударную вязкость и твердость в соответствии с назначением конкретного компонента. Благодаря правильно проведенному отпуску сталь приобретает точные свойства материала и готова к дальнейшей обработке в соответствии с требованиями данной отрасли промышленности. Если вас интересует закалка нержавеющей стали, узнайте больше на https://sacher-cnc.pl/.

Комплексные услуги по термообработке стали на станочном парке Sacher

Sacher располагает современным станочным парком, где предоставляются комплексные услуги по термообработке металлов.Специалисты Sacher следят за правильным ходом процесса, обеспечивая полное соответствие проектным предположениям. Подробную информацию о процессе термообработки и услугах Sacher можно найти на сайте www.sacher-cnc.pl.

.

Консультативный 9000 1

Основные виды термической обработки:

НОРМАЛЬНЫЙ ОТЖИГ

Это вид термической обработки, включающий нагрев стали до температуры немного выше AC3 или Acm, нагрев при этой температуре и последующее охлаждение до температуры окружающей среды. Данная обработка направлена ​​на измельчение и гомогенизацию зерна, что улучшает механические свойства стали Это состояние обозначается буквой «Н» (НБК, НЗФ)
ВНИМАНИЕ! Нормализация может уменьшить полосчатость структуры, особенно когда в ней отсутствуют значительные неметаллические включения.

РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИОННЫЙ ОТЖИГ

Это тип термической обработки, который включает нагрев стали, предварительно деформированной в холодном состоянии, до температуры рекристаллизации. В зависимости от содержания углерода и степени измельчения эта температура колеблется от 440 до 550 градусов С, нагревая при этой температуре и затем охлаждая до температуры окружающей среды. Эта обработка направлена ​​на восстановление структуры, которая была у материала до холодной деформации. Пластические свойства материала увеличиваются, а механические снижаются.Это состояние отмечено буквой «А»; (GBK, GZF)
ПРИМЕЧАНИЕ! Рекристаллизация используется, в частности, для дальнейшей холодной обработки.

СНЯТИТЕЛЬНЫЙ ОТЖИГ

Вид термической обработки, заключающийся в нагреве стали до температуры ниже температуры рекристаллизации, кратковременном нагреве при этой температуре и последующем охлаждении до температуры окружающей среды. Эта обработка направлена ​​на снятие напряжений, возникающих при холодной деформации, при сохранении практически неизменных свойств.Это состояние отмечено буквой "SR"
ПРИМЕЧАНИЕ! Этот вид обработки применяют для труб, предназначенных, например, для гидроцилиндров.

ЗАКАЛИВАНИЕ

Тип термической обработки, заключающийся в нагреве стали до температуры аустенизации выше Ас3 или Ас1, выдержке при этой температуре и последующем быстром охлаждении до температуры окружающей среды. Эта обработка направлена ​​на получение мартенситной структуры (значительно повышаются механические свойства стали и снижаются пластические).

ОПУСКАНИЕ

Вид термической обработки, заключающийся в нагреве закаленной стали до температуры несколько ниже AC1, нагреве при этой температуре и последующем охлаждении до температуры окружающей среды. В основном существует три типа отпуска:

  • низкая - в диапазоне от 150 до 250°С для снятия упрочняющих напряжений при сохранении высокой твердости и стойкости к истиранию
  • средний - в диапазоне от 250 до 500 градусов С с целью повышения эластичности ценой значительного снижения твердости
  • высокий - в диапазоне 500 градусовС до Ac1. Его цель - получить максимально возможную ударную вязкость стали.

ВНИМАНИЕ! Кроме того, увеличивается отношение Re/Rm, что является мерой улучшения материала.

МОДЕРНИЗАЦИЯ

Закалка – это термическая обработка, состоящая из:

  • Закалка и
  • высокий отпуск

Эта обработка используется для улучшения практически всех свойств стали, особенно ударной вязкости.

Это состояние отмечено буквой "Q"

.

Отпуск - Wikiwand

Отпуск - процесс термической обработки, применяемый к предварительно закаленной стали. Целью отпуска является снятие закалочных напряжений и изменение физических свойств закаленной стали, и прежде всего повышение ударной вязкости закаленной стали за счет снижения твердости.

Закалка заключается в нагреве предварительно закаленного изделия до температуры в пределах от 150 до 650°С, выдержке его при этой температуре некоторое время и последующем охлаждении.Во время отпуска весь или часть мартенсита, содержащегося в закаленной стали, распадается, высвобождая очень мелкие зерна цементита, образуя фазы, называемые «мартенсит отпуска», «сорбит отпуска» и «троостит отпуска».

Изменения, происходящие в мартенсите при нагреве, можно разделить на четыре стадии. Отследить эти изменения можно благодаря дилатометрическим тестам.

  • Первая стадия, при 80–200 °С, связана с распадом мартенсита и выделением в нем гексагонального карбида ε-Fe 2 С.Концентрация углерода в мартенсите снижается, тетрагональность мартенсита уменьшается и образуется мартенсит с кубической решеткой, так называемый мартенсит отпуска ).
  • Вторая стадия, при 200-300°С, связана с дальнейшим выделением в сплаве карбида ε, в результате чего содержание мартенситного углерода падает примерно до 0,15 %; при этом происходит диффузионное превращение остаточного аустенита в бейнитную структуру; на этой стадии образуется смесь феррита, слегка пересыщенного углеродом, и ε-карбида.По мере выделения карбидов из мартенсита снижается степень тетрагонизма его сетчатой ​​структуры с/а.
  • Третья стадия проходит при температуре 300–400°С. Углерод полностью отделяется от раствора, а карбид ε превращается в цементит; структура, полученная на этом этапе, представляет собой смесь феррита и цементита ( троостит ).
  • Четвертая стадия протекает при 400–650°С. Частицы цементита коагулируют и увеличиваются при повышении температуры.Полученная в этом интервале температур структура, представляющая собой смесь феррита и цементита, называется отпускным сорбитом (частицы цементита имеют сферическую форму). На этом этапе напряжения полностью снимаются.

Хрупкость отпуска

При отпуске возникает отпускная хрупкость, которая подразделяется на:

  • Отпускная хрупкость I типа - необратимая хрупкость, возникает в интервале температур 250-450°С, снижает вязкость разрушения
  • отпускная хрупкость II тип - обратимая хрупкость, возникает выше 500°С и при медленном охлаждении.
.

1.2379 (X155CrMoV12-1) / Cr12Mo1V1 Инструменты для изготовления круглых прутков Поставщики и производители - Китайская фабрика закалка, которая обеспечивает высокую поверхностную твердость, хорошую износостойкость, благодаря свойствам упрочнения, стабильности размеров и высокой стойкости к отпуску. Инструментальная сталь 1.2379 X155CrVMo12-1 также подходит для вакуумной закалки.

С.

Си.

Кр.

Пн.

V.

1.40-1.60%

0.10-0.60%

11.00-13.00%

0.70-1.00%

0.70 900%

0.70 900 %

Характеристика

Качество стали чистое после вакуумной дегазации и рафинирования.

Сфероидизирующий отжиг, смягчающая обработка, хорошая режущая способность.

Благодаря добавлению ванадия и молибдена превосходная износостойкость.

Преимущества

1. Высокая износостойкость

2. Высокая прочность на сжатие

3. Хорошая стабильность размеров

4. Хорошая производительность обработки и

5. Хорошая прочность и устойчивость к размягчению

600 900

Спецификация процесса

Спецификация горячего прогона

Начальная температура 1050°C, конечная температура 850°C, охлаждение печи.

Спецификация на смягчающий отжиг

В среде защитного газа нагреть до 800~850°С, охладить до 600°С со скоростью охлаждения 10°С/ч, затем охладить на воздухе, твердость ≤ 250hbw.

Стресс-обработка

Для устранения остаточных напряжений после черновой обработки форму следует нагреть до 650°С, охладить до 500°С после выдержки в течение 2 часов, а затем слить из печи.

Спецификация по закалке и отпуску

Температура первого предварительного нагрева 550-600°С и проводится около 30мин через каждые 25мм; температура второго предварительного нагрева составляет 800-850°С и выдерживается в течение примерно 30 мин через каждые 25 мм; температура аустенизации 975-1040°С: и ее выдерживают около 30 мин через каждые 25мм, масло (40-70°С) или газ охлаждают и сразу после остывания закаливают до 50-70мм.

1) Низкотемпературный отпуск: температура отпуска 150~200°С, твердость не менее 61 часа. Более низкая температура аустенизации 975 ~ 1025 ° C подходит для низкотемпературного отпуска.

2) Высокотемпературный отпуск: температура отпуска составляет 480 ~ 540 ° C, выдержка более 60 минут каждые 25 мм, воздушное охлаждение, закалка дважды или более, твердость ≥ 58 часов. Для высокотемпературного отпуска следует выбирать более высокую температуру аустенизации 1000 ~ 1040°С.

Спецификация криогенной обработки

После закалки заготовку охлаждают до - 80-70°С в течение 3-4 часов, затем обезжиривают. 1 ~ 3HRC твердость может быть увеличена криогенной обработкой

Спецификация старения

Температура старения 110 ~ 140 ° C, сохранение тепла 25 ~ 100 ч, чтобы обеспечить стабильность размера заготовки при использовании.

Hot Tags: 1.2379 (x155crmov12-1) / cr12mo1v1 инструмент из кованой стали, круглый стержень, Китай, завод, поставщики, производители, завод, индивидуальные

.

Смотрите также