Термическая обработка металлов

30 янв 2024

ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ

Термообработка металлов применяется для придания нужных характеристик металлическим изделиям без вмешательства в их химсостав. Для выполнения термической обработки применяют специальные установки и оборудование, основной особенностью работы которого является возможность проведения термообработки методом перемещения детали или металла относительно индуктора и разбрызкивателя с закалочной жидкостью.

ЗАДАЧИ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

Одной из главных целей термообработки является улучшение механических свойств материала. Например, можно увеличить прочность, усилить материал, повысить его твердость, улучшить выносливость и прочее.
Еще одна задача термической обработки - повышение коррозионной устойчивости материала. Изменяя структуру и состав сплава, можно повысить его устойчивость к воздействию агрессивных сред, например, воды, кислот, щелочей и других химических веществ.
Также улучшение термической стабильности материала. Это значит, что материал сохранит свои свойства и структуру при высоких температурах и длительном тепловом воздействии. Это особенно важно для материалов, работающих в условиях высоких температур, например, в двигателях, печах, котлах и другом тепловом оборудовании

ПРОЦЕССЫ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

Отжиг

Отжиг используется в основном для обработки отливок, поковок и прокатных изделий из углеродистых и легированных сталей, например: стали марок 40x, 45x, 40xc, 40xh. Его цель – снижение твердости или уменьшение внутренних напряжений в изделиях из этих сталей. Также отжиг используется для подготовки структуры металла к последующим этапам термообработки и для улучшения неоднородности его структуры.

Нормализация

Нормализация стали является одним из видов отжига и отличается от него способом охлаждения. В то время как при отжиге деталь охлаждается в печи, при нормализации она охлаждается на открытом воздухе. Цель обоих процессов - упорядочить структуру кристаллической решетки стали.

Отпуск

Отпуск стали используется для предотвращения получения неравновесных структур после закалки. Во время этого вида термической обработки снимаются внутренние остаточные напряжения стали. Благодаря отпуску достигаются высокие показатели вязкости, уменьшается хрупкость и снижается твердость стали.

Криогенная обработка

Криогенная обработка - это один из самых эффективных методов термической стабилизации и повышения износостойкости стальных деталей. Этот метод заключается в охлаждении стали до сверхнизких температур (-150 градуса и ниже).

Старение

Это процесс термической обработки стали, который может происходить естественным путем (без воздействия температуры) или искусственным (при воздействии температуры). Искусственный процесс включает нагрев детали до 120-150 градусов и выдерживание ее при этой температуре в течение 10-36 часов. Этот процесс стабилизирует содержание углерода в стали, не снижая ее твердости.

Закалка стали

Закалка стали - это процесс термической обработки, который позволяет получить структуры аустенита, мартенсита и троостита в стали. Этот процесс используется для повышения твердости, прочности, износостойкости и коррозионной стойкости стали. Закалка включает в себя нагрев стали до определенной температуры, выдержку при этой температуре и последующее быстрое охлаждение. Охлаждение может происходить в различных средах, таких как водные растворы солей, масло, расплавленные соли или воздух.