|
1. Сущность, назначение и виды термической обработки
Термической обработкой называются процессы, сущность кото¬рых заключается в нагреве и охлаждении изделий по определенным режимам, в результате чего происходят изменения структуры, фазо¬вого состава, механических и физических свойств материала. С по¬мощью такой обработки можно изменять свойства металлических материалов в нужном направлении.
Термическую обработку применяют на различных стадиях производства деталей машин и металлоизделий. В одних случаях она может быть промежуточной операцией, служащей для улуч¬шения обрабатываемости сплавов давлением, резанием, в других — является окончательной операцией, обеспечивающей необходимый комплекс показателей механических, физических и эксплуатацион¬ных свойств изделий или полуфабрикатов.
Различают следующие виды термической обработки:
• отжиг,
• закалку,
• отпуск,
• старение.
Отжиг предназначен для изменения формы и размеров зерен, снятия внутренних напряжений, снижения твердости, а также устранения химической и физической неоднородности стали, обус¬ловленной предшествующей обработкой.
Отжиг бывает 1-го и 2-го рода. Сущность отжига 1-го рода заключается в нагреве заготовок выше температуры фазового превращения с последующим медленным охлаждением (иногда вместе с печью).
К отжигу 1-го рода относит¬ся диффузионный (гомогенизация), рекристаллизационный и отжиг для снятия напряжений.
Диффузионный отжиг (гомогенизацию) применяют для уменьшения внутрикристаллической ликвации.
Рекристаллизационный, устраняет изменение структуры, возникающие, в частности, в процессе обработки металлов давлением, при котором они получают наклеп, сопровождаемый заметным повышением твердолсти и снижением пластичности;
Отжиг для снятия напряжения – это отжиг, снимающий или уменьшающий остаточные внутренние напряжения, возникающие при различных технологических операциях (холодной обработке давле¬нием, сварке и др.).
С помощью отжига 2-го рода, или полного отжига изменяют структуру сплава и устраняют внутренние напряжения. Заготовки нагревают до температуры, превышающей на 30—50°С температуру фазового превраще¬ния, и медленно охлаждают вместе с печью. Такой процесс термообработки проводят после штамповки, от¬ливки заготовок, а также после черновой механической обработки с целью понижения твердости.
Разновидностью отжига 2-го рода является норма¬лизация, при которой заготовки охлаждают на возду¬хе. В отдельных случаях нормализация улучшает обра¬батываемость материалов резанием (например, очень вязких сталей), вызывая некоторое повышение механиче¬ской прочности.
Закалка— это процесс, осуществляемый для повы¬шения твердости и прочности материала. Закалка—наиболее ответственная термическая операция, придающая изделиям из стали высокие твердость, прочность, износоустойчивость.При закалке за¬готовки (наиболее часто стальные) нагревают выше тем¬пературы превращения и быстро охлаждают в воде, минеральном масле, растворах солей или в расплав¬ленных солях (270 - 290 °С).
Тип охлаждающей среды определяет скорость охлаждения, которая влияет на по¬лучение той или иной структуры.
В зависимости от температуры нагрева различают закалку полную и неполную.
|
На уровень вверх
Купить