9. Термообработка: общие сведения, классификация.

Термической обработкой называют технологические процессы, состоящие из нагрева и охлаждения металлических изделий с целью изменения структуры и свойств.

Термической обработке подвергают слитки, отливки, полуфабрикаты после горячей или холодной обработки давлением, сварные соединения, детали машин, инструмент.

Основные виды термической обработки: отжиг, закалка, отпуск.

В свою очередь отжиг делится на отжиг 1 – го рода: отжиг для снятия остаточных напряжений; рекристаллизационный отжиг; диффузионный отжиг (гомогенизация). Отжиг 2 – го рода: перекристаллизационный отжиг (неполный); отжиг сфероидизационный (полный); нормализация.

Закалка делится: закалка в одной среде; закалка в двух средах; ступенчатая закалка; изотермическая закалка, прокаливаемость, обработка холодом.

Отпуск сталей делится на: низкий отпуск; средний отпуск; высокий отпуск (улучшение).

Сочетание закалки с отпуском (старение) всегда имеет целью получение более высокого уровня свойств по сравнению с отожженным состоянием.

Горячие полуфабрикаты, поковки, штампованные заготовки и отливки подвергают отжигу или нормализации, для легированных сталей после нормализации делают высокотемпературный отпуск (улучшение). Отжиг и нормализация могут быть промежуточными видами термической обработки. Термическое упрочнение состоит из закалки и последующего отпуска.

10. Отжиг: общие сведения; классификация.

Отжигом называют вид термической обработки, в результате которого металлы или сплавы приобретают структуру, близкую к равновесной; отжиг вызывает упрочнение металлов и сплавов, сопровождающиеся повышением пластичности и снятием остаточных напряжений.

Для уменьшения (снятия) остаточных напряжений используют отжиг первого рода, который понижает предел текучести с повышением температуры, остаточные напряжения вызывают пластическую деформацию и снижаются.

Целью рекристаллизационного отжига является понижение прочности и восстановление пластичности деформированного металла, получение определенной кристаллографической текстуры, получение заданной величины зерна.

Рекристаллизионный отжиг используется в качестве межоперационной смягчающей обработки при холодной прокатке, волочении и т.д.

Диффузионный отжиг (гомогенизация) применяется для уменьшения ликвации в стальных слитках, в слитках алюминиевых сплавов.

Перекристаллизиционный (полный) отжиг используется для доэвтектоидных сталей (конструкционных). Полный отжиг проводят для снижения твердости, повышение пластичности и получение получение однородной мелкозернистой структуры.

Неполный отжиг (сфероидизация) применяется для инструментальных сталей (заэвтектоидных) для снижения твердости с целью облегчения обработки резанием кроме того сфероидизирующий отжиг подготавливает структуру стали к закалке. Этот отжиг дает структуру зернистого перлита, который имеет наименьшую твердость.

Нормализации подвергаются конструкционные стали после горячей обработки давлением и фасонное стальное литье. Нормализация – более экономичная термическая операция, чем отжиг. После нормализации образуется ферритно – перлитная структура. Нормализация позволяет несколько уменьшить анизотропию свойств, вызванную наличием в горячедеформированной стали вытянутых неметаллических включений.