ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Нагрев стали для термической обработки из "Справочник металлиста Том 2 Изд.2 " Представление о процессах при нагреве выше температур фазовых превращений дает диаграмма Fe—С. На фиг. 2 приведены температуры нагрева углеродистой стали для отжига, нормализации и закалки. [c.117] При полном отжиге доэвтектоидпой стали нагрев дается выше Асз на 30—50° С это обеспечивает полную перекристаллизацию и образование мелкого зерна аустеннта. [c.117] Чрезмерное превышение температуры нагрева над точкой Ас вызывает рост зерна аустепита, что ухудшает свойства стали. При неполном отжиге заэвтектоидной стали нагрев выше A i приводит практически к полной перекристаллизации. Вместе с тем (что особенно важно для заэвтектоидных сталей) неполный отжиг сохраняет зернистую форму перлита и способствует переводу пластинчатого перлита в зернистый (сфероидизация). [c.117] Если сталь после горячей механической обработки получила удовлетворительную структуру, то для снижения тиердости полный отжиг во многих случаях заменяют низким отжигом (высоким отпуском). Такой отжиг заключается в нагреве стали до температур несколько ниже Aei (660—680° С), выдержке при ней и охлаждении на воздухе. Низкий отжиг не вызывает перекристаллизации стали. [c.117] При нормализации нагрев производят выше Ас (Аспд на 50—60° С. Нормализация вызывает перекристаллизацию стали и устраняет крупнозернистую структуру, получаемую при литье или прокатке (ковке, штамповке). [c.118] Температура нагрева для закалки зависит от химического состава стали и в первую очередь от содержания углерода. [c.118] Доэвтектоидные стали надо нагревать до температуры на 30—50° С выше Лсз (фиг. 2). В этом случае получается аустенитная структура, которая при последующем охлаждении со скоростью выше крнтическо превратится в мартенсит. В доэвтектоидной стали, нагретой в интервале температур Лс,—АСз после закалки наряду с мартенситом сохранятся участки феррита, не претерпевшие превращения в аустеннт при нагреве. [c.118] Лрнсутствие феррита снижает твердость стали после закалки и ее механические свойства после отпуска. Поэтому такая неполная закалка для доэвтектондных сталей не применяется. [c.118] Нагрев стали значительно выше Ас вызовет рост зерна аустенпта это приводит к ухудшению вязкости. Кроне того, перегрев увеличивает деформацию закаливаемых заготовок (деталей), усиливает образовгн е трещин и обезуглероживание. [c.118] Заэвтектоидные стали нагревают выше Лс. на 50- 70° С. При таком нагреве образуется аустенит, но сохраняется некоторое количество нера-створенных карбидов. Поэтому после закалки в основной мартенситной структуре присутствуют частицы не растворившегося при нагреве цементита. Эта структура обеспечивает более высокую твердость н износостойкость по сравнению с получаемой при закалке с нагревом выше А ,, т. е. из области однородного аустенита. В результате такого более высокого нагрева сталь получает структуру крупноигольчатого мартенсита, но с повышенным количеством остаточного аустенита. Цементит имеет более высокую твердость, чем мартенсит, присутствие аустенита так снижает твердость. Нагрев выше А т, кро.ме того, ухудшает прочность из-за укрупнения зерна и увеличивает деформацию изделия при закалке. [c.118] Выбор скорости нагрева и продолжительность выдержки при рабочей тe шepaтype зависит от состава и структуры стали, формы и раз. е-ров заготовки (изделия). Она должна быть меньше для стали с повышенным содержанием углерода и легирующих элементов и для крупны изделий сложной формы. При пониженной теплопроводности стали и большой разности температур внутренних и наружных объемов заготовки возникают значительные напряжения, вызывающие коробле1 е и даже образование трещин. [c.118] На фиг. 3 приведены xe iibi возможных способов нагрева. Первый способ (фиг. 3, а) обеспечивает малую скорость нагрева и применяется для высоколегированных сталей и крупных яаготовок (изделий). Большая скорость нагрева достигается загрузкой заготовок в печь, предварительно нагретую до температуры закалки (нормализации, отжига) (фиг. 3, б). Такой способ применяют для мелких заготовок, нагреваемых в расплавленной соли, камерных печах и печах непрерывного действия. Третий способ (фиг. 3, в) предусматривает форсированный нагрев путем загрузки заготовок в печь, температура которой в момент загрузки превышает температуру окончательного нагрева. [c.118] При более равномерном нагреве можно увеличивать его скорость. Поэтому в расплавленных солях можно нагревать быстрее, чем в печах. [c.118] По достижении заданной температуры нагрева дается выдержка для гоогрева заготовок по сеченню, завершения всех фазовых превращений и выравнивания состава аустенита по объему. [c.119] Чем выше температура нагрева, тем меньше может быть продолжительность выдержки. [c.119] В табл. 2—4 приводятся некоторые данные о скоростях и продолжительности магрева различных изделий и инструментов под закалку и отпуск. [c.119] Примечание. D — диаметр режущей части инструмента в d — диаметр отверстия инструмента в мм h — высота и толщина в Ь, с, а — коэффициенты, из табл. 5. [c.120] Примечание. Для свинцовой ванны коэффициент а (для углеродистой стали) равен 0,1 (без подогрева). [c.120] Вернуться к основной статье