Закалка стали

Главная » Обработка стали » Закалка стали

Для того чтобы уменьшить внутренние напряжения в деталях и избежать появления трещин, применяют различные технологические способы.

Чаще всего используется прерывистая закалка стали, при которой изделия, нагретые до закатной температуры, охлаждаются последовательно в двух средах - вначале с большей, а затем с меньшей способностью. Например, вначале это проводится в воде, а затем, незадолго до начала интенсивного превращения, изделия переносятся в масло. Благодаря этому образование мартенсита происходит в условиях умеренной скорости охлаждения, в результате чего уменьшаются внутренние напряжения и деформация.

Такой способ осуществляется обычно вручную. Он требует высокого мастерства и не получил распространения в массовом производстве.

Используется также ступенчатая закалка стали. Деталь, нагретая до закалочной температуры, охлаждается в горячей среде. Поверхность ее быстро приобретает нужный градус, и по мере выдержки происходит выравнивание температуры по ее сечению. При дальнейшем охлаждении образуется мартенсит. Таким образом, удается сохранить аустенит до температуры 180-250°С, когда он, как это можно видеть на С-образных кривых, обладает сравнительно высокой устойчивостью.

В этих условиях последующее охлаждение даже на воздухе обеспечивает получение мартенситной структуры. Но поскольку теперь температура детали выравнялась по всему сечению, превращение произойдет одновременно по всему объему. Благодаря этому уменьшатся внутренние напряжения и снизится опасность образования трещин. Ступенчатую закалку стали нельзя, однако, применять для изделий крупных сечений, так как в этом случае потребуется длительная выдержка для выравнивания температуры по сечению и поэтому может начаться распад аустенита.

Горячая закалка стали проводится аналогично ступенчатой, но в отличие от нее температура среды устанавливается ниже той, что была до начала артенситного превращения. Обычно она бывает в пределах 160-110°С. Скорость охлаждения при этом, снижается по сравнению с холодной закалочной средой, благодаря чему уменьшаются внутренние напряжения и коробление детали. Данный метод применяют для деталей из углеродистых сталей с размерами сечения до 40 мм.

Изотермическая закалка стали сходна со ступенчатой. Температура горячей среды устанавливается выше той, что была до начала превращения. В результате образуется уже не мартенсит, а структура промежуточного типа, известная под названием бейнита. Кроме него, сохраняется еще остаточный аустенит. В связи с этим, хотя металл и не будет обладать такой высокой твердостью, однако в нем будут сочетаться достаточно высокая прочность и вязкость, что обеспечивает хорошие эксплуатационные свойства.

Яндекс.Метрика
На главную