Меню сайта

загрузка...

Предыдущая     |         Содержание     |    следующая

Технология термической обработки металлов

Отпуск

обусловливающей частичный или полный

распад мартенсита, выдержке при заданной температуре и охлаждении обычно на воздухе (сталь, склонную к отпускной хрупкости, охлаждают в воде).

Отпуск является окончательной операцией термической обработки я проводится для повышения пластичности, снижения или почти полного устранения внутренних напряжений, уменьшения хрупкости закаленной стали, стабилизации структуры и размеров закаленных деталей. В зависимости от температуры нагрева отпуск делят на низкий, средний и высокий.

58—63), но если деталь не имеет вязкой сердцевины, то она не выдерживает динамических нагрузок. Поэтому низкому отпуску подвергают детали после термической обработки, приводящей к поверхностному упрочнению, для повышения твердости и износостойкости при сохранении высокого сопротивления динамическим нагрузкам из-за высокой пластичности сердцевины (т. е. после поверхностной закалки и процессов химико-термической обработки — цементации, цианирования или нитроцемента-ции). Низкому отпуску подвергают также режущий и измерительный инструмент из углеродистых и низколегированных сталей, детали подшипников качения, основными требованиями к которым являются высокая твердость и износостойкость.

40—50, тогда как предел упругости, имеющий после закалки стали наименьшее значение, достигает максимальной величины. Поэтому среднему отпуску подвергают пружины, рессоры и другие упругие элементы.

Высокий отпуск заключается в нагреве стали до температуры 500—680° С и охлаждении для получения структуры сорбита отпуска. В результате высокого отпуска твердость закаленной стали снижается до НВ 250—350, прочность снижается в 1,5—2 раза, в несколько раз увеличиваются пластичность и вязкость и почти полностью снимаются внутренние напряжения. По сравнению с механическими свойствами после отжига или нормализации сталь после закалки и высокого отпуска имеет более высокие прочность, пластичность и вязкость. Такой термической обработке, т. е. закалке стали на мартенсит с последующим высоким отпуском, называемой улучшением, часто подвергают детали из среднеугле-родистой конструкционной стали.

Низкий отпуск часто проводят в масляных ваннах. Для высокого отпуска используют электропечи; для равномерного нагрева применяют электропечи (шахтного типа) с циркуляцией нагретого воздуха с помощью вентилятора. В современных термических цехах массового производства для термической обработки применяют агрегаты непрерывного действия, состоящие из различного оборудования, в котором непрерывно осуществляются все виды термической обработки данной детали.

Кроме обычного отпуска используют также самоотпуск, при котором нагретая под закалку деталь охлаждается не полностью, чтобы остаточное, сохранившееся в детали тепло произвело отпуск. Такое совмещение в одну операцию закалки и отпуска называют закалкой с самоотпуском.

Закалка с самоотпуском проводится двумя способами.

Охлаждение при закалке прерывается с таким расчетом, чтобы оставшееся в детали тепло произвело необходимый отпуск. Этот способ наиболее широко применяют при индукционной поверхностной закалке деталей, при которой интенсивность и длительность охлаждения могут быть автоматизированы и достаточно точно дозированы.

Охлаждение при закалке прерывается с таким расчетом, чтобы оставшегося в детали тепла было больше, чем требуется для отпуска, и после разогрева поверхности до нужной температуры (определяемой по цвету побежалости, появившемуся на зачищенной наждачной шкуркой поверхности) деталь вновь охлаждают в закалочной жидкости. Этот способ имеет тот недостаток, что получаемые результаты зависят от квалификации рабочего, поэтому его применяют редко, только для единичных изделий (например, зубил, молотков).