16.2. Цель отжига первого рода

Отжиг, при котором нагрев и выдержка металла производятся с целью приведения его в однородное(равновесное) состояние за счет уменьшения (устранения) химической неоднородности, снятия внутренних напряжений и рекристаллизации, называется отжигом первого рода.

Основные параметры такого отжига — температура нагрева и время выдержки

В зависимости от того, какие отклонения от равновесного состояния устраняются, различают разновидности отжига 1 -го рода:

Гомогенизационный отжиг предназначен для устранения последствий дендритной ликвации, в результате которой после кристаллизации внутри кристаллитов твёрдого раствора химический состав оказывается неоднородным и, кроме того, может появляться неравновесная фаза, например химическое соединение, охрупчивающее сплав.

Рекристализационный отжиг- это термическая обработка деформированного металла, при которой главным процессом является рекристаллизация металла. Применяют для снижения прочности, твердости, повышения пластичности и устранения вытянутости зерен после холодной пластической деформации

Отжиг для снятия напряжений проводят с целью уменьшения остаточных напряжений, образовавшихся в металле при ковке, литье, сварке. Главным процессом , проходящим при отжиге для снятия внутренних напряжений , является полная или частичная релаксация остаточных напряжений. Этот процесс протекает вследствие того, что при определенной температуре отжига предел текучести стали становится ниже остаточных напряжений и происходит пластическая деформация, в результате которой остаточные напряжения уменьшаются до значений предела текучести.

16.3. Цель отжига второго рода. Выбор режимов отжига. Полный, высокотемпературный, отжиг на крупное зерно, неполный)

Отжигом называют вид т.о. состоящий в нагреве стали до определенной температуры, выдержке и медленном охлаждении. Отжиг 2-го рода (фазовое перекристал.) – т.о., включающая нагрев стали до температур, превышающих А_С1 или А_С3, выдержку и медленное охлаждение. Цели: проводят для уменьшения зерна(устранение перегрева); устранение пороков структуры; для улучшения обрабатываемости резанием давлением; для выравнивания хим. состава по сечению(гомогенизация), для снятия внутренних напряжений.

Различают следующие виды отжига 2-го рода:

• Полный отжиг проводится для доэвтектоидных сталей, в результате отжига получается мелкозернистая структура (Ф + П). Разность температур на поверхности и в центре не должна превышать 350° при температуре центра равной 500°. Во время отжига происходит превращение А в П. Заэвтектоидные стали полному отжигу не подвергают, поскольку по границам зёрен будет выделятся очень крупный Ц₂. Высокотемпературный отжиг 950- 1150°С. Это разновидность полного отжига, при этой температуре устраняют шлаковые и сульфидные включения и проводят отжиг на крупное зерно, мягких низкоуглеродистых сталей, для улучшения обработки резанием за счет снижения твердости при переводе пластинчатого перлита в зернистый. • Неполный отжиг применяют для смягчения доэвтектоидных сталей перед обработкой резанием, если есть необходимость исправлять пороки структуры. Температура нагрева на 30-500 выше А_С1 (750-7800). При нагреве структура будет состоять из аустенита и цементита, после медленного охлаждения из перлита и цементита. Сфероидизирующий отжиг (разновидность неполного) применяют для заэвтектоидных сталей с целью смягчения, улучшения обрабатываемости резанием и снятия напряжений. П_з(Ф + Ц_сф), чем медленнее охлаждение, тем крупнее будет Ц_сф. Диффузионный отжиг проводят с целью удалить дендритную ликвацию,в основном применяют для высокоуглеродистых(дарогостоющих) сталей. Изотермический отжиг сталь подсуживают немного ниже А_С1 (650-7000) и выдерживают при этой температуре до полного распада аустенита на феррит и перлит, дальнейшее охлаждение с любой скоростью.Чем выше температура, тем грубее перлит и мягче сталь, и тем меньше время изотермической выдержки. Изотермический отжиг проводят для сокращения времени охлаждения и для получения более однородной структуры.