Термическая обработка стали
Термическая обработка стали может производиться различными способами. Специалисты различают следующие варианты:
1. Обжиг.
2. Нормализацию.
3. Закаливание.
4. Отпуск.
Термическая обработка стали обжигом представляет собой нагрев изделия до температуры от 840 до 900 градусов. При указанной температуре выдержка осуществляется на протяжении не менее двух часов, охлаждение происходит вместе с печью.
Обработка стали этим способом используется в производстве изделия из уже закаленного или в случае, когда необходим новый закал изделия вследствие неудачного прошлого. На необожженных деталях при последующем температурном воздействии могут образоваться трещины, что приведет к неоднородности в структуре металла. Это, в свою очередь, значительно ухудшит качество изделия.
Для обжига небольших деталей используются массивные накаленные стальные штабы, вместе с которыми их и охлаждают. В некоторых случаях для нагрева применяется ацетиленовая горелка. Для постепенного охлаждения изделия, горелку постепенно отдаляют от него.
Термическая обработка стали путем нормализации являет собой нагревание деталей до необходимой температуры и охлаждение их на воздухе.
Закаливание представляет собой нагрев и быстрое охлаждение. Такая термическая обработка стали применяется для углеродных и некоторых легированных видов металла. В результате такого воздействия происходит изменение кристаллической решетки материала – она приобретает повышенные антикоррозийные свойства и твердость. При содержании в стали углерода до 0,3% закаливание не осуществляется. Температура нагрева подбирается в зависимости от марки металла. Превышение максимально допустимой температуры («пережиг») приведет к потере сталью своих свойств. В результате получится непоправимый брак.
Для предотвращения пережига небольших деталей применяется предварительно нагретая подставка (штаба). Быстрое охлаждение изделия обеспечивает твердый закал. В результате могут образоваться значительные внутренние напряжения, в некоторых случаях даже трещины. Однако при медленном охлаждении необходимого по твердости закала может не получиться.
В качестве охлаждающих сред применяют воду, масло, водный раствор или воздух. Соль (обычная), селитра или едкий натр, добавляемые к охладителям, способны ускорить остывание. В целях снижения скорости охлаждения в воду добавляют мыльный раствор, жидкое стекло, масляную эмульсию, известковое молоко и прочие компоненты.
При последовательном закаливании нескольких изделий применяют большой сосуд или часто меняют воду. В таком случае обеспечивается равномерная закалка.
Достаточно быстрое и равномерное охлаждение стали происходит в 8-12-ти процентном растворе кухонной соли и воды или едкого натра при 20 градусах.
Отпуск представляет собой нагрев деталей до определенной температуры, выдержка и быстрое охлаждение. Данный способ обработки применяется после охлаждения изделий при закаливании для уменьшения хрупкости и частично твердости. Существует три вида отпуска: высокий, низкий и средний. Наиболее распространенным является низкий вид обработки. Так, при нагревании до 170 градусов снимается внутреннее напряжение изделия без изменения твердости материала.
Отдельным видом является химико-термическая обработка стали. Данный процесс сочетает в себе воздействие температурой и поверхностное насыщение металла тем или другим элементом. Данная обработка позволяет изменить химический состав, свойства поверхностных слоев и микроструктуру материала.
Химико-термическое воздействие включает в себя азотирование, цементацию, алитирование, цианирование, силицирование и прочие методы.
Угловые печи-камины обычно применяют там, где нужно сэкономить на занимаемой площади. Современные технологии позволяют разнообразить Угловые Печи-камины различным дизайном внешней отделки, материалом конструкции, видом топлива.