6.1 Основные виды термической обработки

Отжиг - заключается в нагреве заготовки до определенной температуры, (для сталей - 750 - 780 °С) выдержке при этой температуре и охлаждение вместе с печью, в которой производился нагрев. Приводит к снижению твердости и улучшению обрабатываемости.

Нормализация - нагрев до определенной температуры, выдержка при этой температуре и охлаждение на спокойном воздухе. Результат - улучшение обрабатываемости, повышение механических свойств металла,

Закалка - нагрев до определенной температуры (стали - 760 - 820 °С), выдержка при этой температуре, быстрое охлаждение (в воде, в масле или в другой среде). Применяется для придания металлу высокой твердости.

Отпуск - нагрев металла до определенной температуры (дня сталей - 160 - 300 °С) и последующее охлаждение на воздухе или в воде (выполняется после закалки). Применяется для снятия внутренних напряжений, уменьшения хрупкости,

Старение - длительная (недели и месяцы) выдержка при комнатной температуре - естественное старение, выдержка при температуре 100 - 150 °С в течение 15 - 100 часов - искусственное старение. Результат - увеличение твердости и прочности, стабилизация формы и размеров, т.е. детали прошедшие старение длительное время сохраняют форму и размеры.

При всех видах термической обработки нагрев производят в электрических (в том числе и индукционных) или пламенных (в которых сгорает жидкое или газообразное топливо) печах. Скорость нагрева и время изотермической выдержки определяется размерами деталей и глубиной, на которую необходимо осуществить термическую обработку.

6.2 Химико-термическая обработка

Основные виды такой обработки заключается в насыщении поверхностного слоя углеродом (цементация) или азотом (азотирование). Эти виды обработки придают поверхности высокую твердость и износостойкость.

Разновидностью химико-термической обработки является термодиффузионное поверхностное легирование. Основные виды термодиффузионного Поверхностного легирования, применяемые в химическом машиностроении это:

Диффузионное хромирование. Его сущность заключается в образовании в поверхностном слое карбидов и -твердых растворов Сг в железе. Заключается в выдержке в среде летучих хлоридов хрома СгCl₂; СгClз (газовое хромирование) при 800 - 1200 °С в течение 5 - .6 часов. Ведет к повышению твердости (НV 1200 -1500) и термостойкости.

Титанирование - образование в поверхностном слое -твердых растворов Ti, карбидов титана TiС и интерметаллов типа Fe₂Ti. Осуществляется выдержкой при 1100 -1200 °С в смеси порошков ферротитана (80%) и хлористого аммония в течение 6 - 8 часов. Способствует повышению твердости (HV 1600 - 2000), увеличению коррозиестойкости и эрозиостойкости.

Сульфидирование - образование в поверхностном слое сульфидов железа. Достигается выдержкой в расплаве сернокислых солей при 550 - 600°С з течение 2 - 4 часов. Назначение - повышение износостойкости, придание изделию противозадирных свойств, повышение стойкости против сваривания.

Алетировавие - отложение на поверхности кристаллической пленки Аl₂О₃ и образование в поверхностном слое -твердых растворов AI и алюминидов. Заключается в выдержке в смеси порошков ферроалюминия и Аl₂О₃ при 900 -1000 °С в течение 6-8 часов. Применяется для повышения горячей коррозиестойкости.