ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Отжиг и нормализация. . O Список литературы из "Металловедение " В Советском Союзе был разработан и впервые применен (1937—1939 гг.) новый метод термической обработки С1али, заключающийся в охлаждении закаленной стали, в структуре которой имеется остаточный аустенит, до температур ниже 0°С. Этот метод, имеющий теперь широкое применение, получил название обработка холодом. [c.305] Сущность этого метода заключается в следующем. [c.305] Во многих сортах стали в закаленном состоянии содержится повышенное количество остаточного аустенита. Если точка конца мартенситного превращения лежит ниже 0°С (например, в углеродистой стали при содержании углерода более 0,5%, см. рис. 206), то, очевидно, охлаждение ниже 0°С вызовет дополнительное образование мартенсита. [c.305] Увеличение количества мартенсита а) повышает твердость б) увеличивает объем в) повышает магнитные характеристики г) стабилизирует размеры. [c.306] Эти изменения тем значительнее, чем больше образуется мартенсита в результате обработки холодом. [c.306] Специфическими при обработке стали холодом являются два следующих момента. [c.306] Более глубокое охлаждение не вызовет дополнительного превращения, и поэтому нецелесообразно. [c.306] Положение Мк зависит от состава стали. Для большинства сталей температура Мк лежит не ниже —80°С. [c.306] Обработку холодом применяют для многих деталей, изготовленных из стали с высоким содержанием углерода, для получения максимальной твердости (инструменты, цементированные детали, шарикоподшипники и т. д.). [c.306] При обработке холодом объем увеличивается, поэтому этот метод применяют для восстановления размеров некоторых очень точных изделий (например, калибров). Наличие остаточного аустенита делает размеры закаленных деталей нестабильными из-за возможного протекания процесса изотермического распада аустенита. Обработка холодом, уменьшающая количество остаточного аустенита, стабилизирует размеры закаленных деталей. [c.306] Неправильно проведенная закалка может вызвать различные дефекты. Наиболее распространенные из них недостаточная твердость, мягкие пятна, повышенная хрупкость, обезуглероживание и окисление поверхности и, наконец, коробление, деформации и трещины. [c.306] Деформация, коробление и трещины являются следствием внутренних напряжений, причину возникновения которых мы рассмотрели раньше. [c.306] Медленное охлаждение при закалке в области мартенситного превращения— самый эффективный способ уменьшения напряжений и устранения дефектов этого вида. Мелкие детали, так же как и простые по форме, без острых углов и резких переходов, менее склонны к короблению. Поэтому при конструировании придание детали технологической формы является важным способом уменьшения этого вида дефекта. На рис. 246 приведены примеры правильного и неправильного конструирования деталей. Более сложные по форме детали целесообразно изготавливать из легированных закаливаемых в масле сталей, чем из углеродистых, закаливаемых. [c.306] Повышение температуры печи илп увеличение выдержки в первом случае устраняет пониженную твердость закаленных деталей. Во втором случае следует применять более интенсивное охлаждение, т. е. во время закалки энергично перемещать деталь в закалочной жидкости или применять вместо простой воды соленую или подкисленную. [c.307] Образование мягких пятен также является следствием недостаточного прогрева или недостаточно интенсивного охлаждения. Методы устранения такие же, как указаны выше. [c.307] Иногда мягкие пятна появляются из-за неоднородности исходной структуры, например скоплений феррита. В этих местах при нагреве до температуры закалки может сохраниться феррит или получит))СЯ аустепит с недостаточной концентрацией углерода. Естественно, что в этих местах даже при правильно проведенной закалке твердость недостаточная. Предварительная термическая обработка (нормализация), создающая более однородную структуру, устраняет этот дефект. [c.307] Повышенная хрупкость — дефект, обычно появляющийся в результате за-калжи lOT слишком вышких температур (более высоких, чем это требуется), при которых произошел значительный рост зерен аустенита. Дефект обнаруживается механическими испытаниями по излому, или по микроструктуре. Устраняют дефект повторной закалкой от нормальных температур для данной стали. [c.307] Окисление и обезуглероживание поверхности часто происходит при нагреве в пламенных или электрических печах без контролируемой атмосферы. Поэтому дают припуск на шлифование, что удорожает и усложняет технологию изготовления термически обрабатываемых деталей. Контролируемая искусственная атмосфера в термических печах является радикальным способом устранения или уменьшения этого дефекта. [c.307] Нагрев в солях также способствует уменьшению окисления и обезуглероживания. [c.307] Отжиг и нормализация обычно являются первоначальными операциями термической обработки, цель которых — либо устранить некоторые дефекты предыдущих операций горячей обработки (литья, ковки и т. д.), либо подготовить структуру к последующим технологическим операциям (например, обработке резанием, закалке). Однако довольно часто отжиг, и особенно нормализация, являются и окончательной термической обработкой. Это бывает тогда, когда после отжига или нормализации получаются удовлетворительные с точки зрения эксплуатации детали свойства н не требуется их дальнейшее улучшение с помощью закалки и отпуска. [c.308] Вернуться к основной статье