10. Відпал і нормалізація. Визначення; застосування.

Відпал – вид ТО, який полягає в нагрівання, витримці та охолодженні виробів разом з піччю.

Розрізняють:

- гумогенізаційний (дифузійний) відпал – для усунення хімічної неоднорідності. Температура нагрівання може бути до 1200С.

- рекристалізаційний – термічна обробка деформованого металу. Мета: рекристалізація зерен (процес утворення та росту нових зерен).

- відпал для зняття внутрішніх напружень.

- неповний відпал. При цьому відпалі сталі нагрівають до температур вище точки , але нижче точки . При цих температурах відбувається перекристалізація тільки перліту, а надлишкова фаза – ферит (у доевтектоїдних) і цементит (у заевтектоїдних) залишається без змін. Неповному відпалу піддають поковки, штамповки оброблені при температурах, які не викликають значного росту зерен. Цей відпал в основному застосовують для заевтектоїдних сталей з метою отримання структури зернистого перліту та усунення цементитної сітки. Ще такий відпал називають сфероідизацією.

- повний відпал. Цей відпал проводять при температурах які перевищують критичні точки на 30-50С. цей відпал дозволяє усунути викликану перегрівом крупнозернистість структури і одержати структуру з рівномірним розподілом фериту і перліту і зняти внутрішню напругу. При повному відпалі зменшується твердість, підвищується пластичність, а також підвищується оброблюваність сталі різанням або тиском. Такому відпалу найчастіше піддають доевтектоїдну та заевтектоїдну сталь. Структура після відпалу – ферит + перліт.

Схема температур нагрівання

2. Нормалізація – це різновид відпалу.

При нормалізації сталі нагрівають вище лінії на 30-35С. витримують при цій температурі і потім охолоджують на спокійному повітрі. Відмінність з відпалом – у швидкості охолодження.

Нормалізацію проводять з метою подрібнення ферито-цементитної структури та отримання більш високої конструкційної міцності. Використовується переважно для виробів з доевтектоїдних середньо вуглецевих сплавів. Після нормалізації в сталях, які містять 0,3-0,5% С утворюється сорбітоподібний перліт. В заевтектоїдних сталях нормалізація сприяє також усуненню цементитної сітки.

11. Поверхневе гартування струмами високої частоти.

Гартування (закалка) – це процес ТО, який полягає в нагріванні вище температур фазових перетворень з наступним швидким охолодженням (основні середовища: вода і масло).

Гартування поділяють на об’ємне та поверхневе.

До поверхневого гартування належать:

- високочастотне (струмами високої частоти);

- полуменеве.

При поверхневому гартуванні струмами високої частоти (СВЧ) (високочастотному гартуванні) вироби нагрівають в індукторі (соленоїді), яким проходить струм високої частоти.

Нагрівання основане на тому, що у розташованому в індукторі виробі індукуються вихрові струми, які супроводжуються виділенням тепла. Вихрові струми концентруються лише у поверхневих шарах, тому викликають нагрівання виробів.

Необхідної глибини і температури нагріву поверхневого шару можна досягти зміною частоти струму та швидкістю переміщення індуктора. Охолоджувальне середовище – вода.