ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Термическая и химико-термическая обработка сталей из "Электросварщик Издание 4 " Термической обработкой стали называется процесс нагрева ее до определенной температуры, выдержки некоторое время при этой температуре и охлаждения с различной скоростью, в зависимости от марки и цели термической обработки. [c.17] Основными видами термической обработки являются отжиг, нормализация, закалка, отпуск. [c.18] Отжиг применяется для получения мелкозернистой структуры, что улучшает механические свойства стали. Сталь становится менее твердой и пластичной и легче обрабатывается резцом. [c.18] Отжигом также устраняются внутренние напряжения, вызванные ковкой, литьем, сваркой. Отжиг бывает полный и неполный. [c.18] Температура нагрева при отжиге зависит от содержания в стали углерода. [c.18] Для полного отжига сталь, имеющая углерода более 0,18%, нагревается до 750—760° С, а при меньшем содержании углерода температура отжига повышается до 930—950° С. При темце-ратуре отжига сталь выдерживается для полного прогрева всего изделия, после чего ей дают медленно остывать до нормальной температуры (20° С). Углеродистые стали охлаждаются со скоростью 100—200° С в час, низколегированные — 50—60° С в час, высоколегированные — еще медленнее. [c.18] При неполном отл иге, который применяется только для устранения внутренних напряжений, температура нагрева стали независимо от содержания углерода должна составлять 750— 760° С. [c.18] Нормализация применяется для получения более твердой и прочной стали. Нормализация отличается от отжига тем, что охлаждение изделия производится на воздухе. [c.18] Закалкой пользуются для придания стали большой твердости. При закалке сталь нагревается до температуры отжига и охлаждается со скоростью 150—200° С в секунду. Для получения такой скорости охлаждения сталь погружают в охлаждающую жидкость. В зависимости от марки стали в качестве охлаждающей жидкости применяют воду, масло, расплавленный свинец и др. [c.18] При быстром охлаждении стали аустенит не успевает распадаться на феррит и цементит. В этих условиях образуется структура, называемая мартенситом. Мартенсит отличается высокой твердостью, прочностью и малой пластичностью. [c.18] Чтобы уменьшить хрупкость и твердость закаленной стали, применяют отпуск. Для этого нагревают сталь до температуры не ниже 720° С, выдерживают при этой температуре некоторое время и затем охлаждают. Скорость охлаждения существенного значения не имеет. [c.18] Отпуск применяют также для снятия внутренних напряжений в стальных конструкциях, образующихся при сварке (см. гл. IX). [c.18] Из наиболее широко применяемых процессов химико-термической обработки стали можно назвать цементацию, азотирование, цианирование, алитирование. [c.19] При цементации стальные детали получают высокую твердость, прочность и износоустойчивость поверхностного слоя. Внутренняя часть стальной детали остается мягкой и пластичной. [c.19] Цементация производится путем нагрева стали до 890—930° С в науглероживающей среде, которая создается науглероживающими веществами (карбюризаторами). В качестве карбюризаторов применяют древесный (березовый) уголь в смеси с углекислым барием. Карбюризаторами могут быть также газы, например генераторный таз, смешанный с бензином или природным газом и др. [c.19] После цементации детали подвергаются нормализации, закалке и отпуску. [c.19] Азотирование производится пропусканием через печь, нагретую до 500—600 С (в которую помещены азотируемые детали), аммиачного газа, содержащего азот и водород. Азот соединяется с железом, образуя твердые соединения (нитриды). [c.19] Цианирование производится в твердой и жидкой средах, а также в газах. При цианировании поверхностный слой насыщается одновременно углеродом и азотом. Поверхность деталей при этом становится твердой и прочной. [c.19] Алитирование заключается в насыщении поверхностей стальных деталей алюминием. Эта операция производится при температуре 900—1050° С. [c.19] Детали, подлежащие алитированию, укладываются в ящики со смесью, состоящей из 49% алюминия, 49% окиси алюминия и 2% нашатыря. [c.19] Вернуться к основной статье