При отжиге стали, кроме рекристаллизации феррита, может протекать процесс коагуляции и сфероидизации цементита. Это повышает пластичность, что облегчает холодную обработку давлением (глубокую вытяжку). Рекристаллизационному отжигу часто подвергают электротехнические, нержавеющие и другие стали.
Отжиг для снятия остаточных напряжений.Этот вид отжига применяют для отливок, сварных изделий, деталей после обработкирезанием и др., в которых в процессе предшествующих технологических операций из-за неравномерного охлаждения, неоднородной пластической деформации и т. п. возникли остаточные напряжения.
Отжиг стальных изделий для снятия напряжений проводят при 160—700 °С с последующим медленным охлаждением. Так, многие детали прецизионных станков (ходовые винты, высоконапряженные зубчатые колеса, червяки и др.) нередко проходят отжиг (отпуск) после основной механической обработки при 570—600 °С в течение 2—3 ч, а после окончательной механической обработки для снятия шлифовочных напряжений — при 160—180 °С в течение 2—2,5 ч. Отжиг для снятия сварочных напряжений проводят при 650—700 °С.
Остаточные напряжения снимаются и при проведении других видов отжига (например, рекристаллизационного, с фазовой перекристаллизацией, а также при отпуске — особенно высоком закаленной стали).
1.6.2 Отжиг II рода
Отжиг II рода заключается в нагреве стали до температур выше точек Ас3 или Асх,выдержке и последующем, как правило, медленном охлаждении, в результате которого протекающие фазовые превращения приближают сталь к практически равновесному структурному состоянию; феррит+перлит в доэвтектоидных сталях; перлит в эвтектоидной стали, перлит + вторичный цементит в заэвтектоидных сталях.
Отжиг в промышленности в большинстве случаев является подготовительной термической обработкой. Отжигу подвергают отливки, поковки, прокат. Понижая прочность и твердость, отжиг улучшает обработку резанием средне- и высокоуглеродистой стали. Измельчая зерно, снимая внутренние напряжения и уменьшая структурную неоднородность, отжиг способствует повышению пластичности и вязкости по сравнению с полученной после литья, ковки и прокатки. Отжиг для многих крупных отливок является окончательной термической обработкой, так как при этом в изделиях практически отсутствуют остаточные напряжения и их деформация оказывается минимальной.
Различают следующие виды отжига: полный, изотермический, неполный, сфероидизирующий и низкий.
Полный отжигзаключается в нагреве доэвтектоидной стали на 30—50 °С выше температуры, соответствующей точке Ас3, выдержке при этой температуре для полного прогрева и завершения фазовых превращений в объеме металла и последующем медленном охлаждении (рис. 25).
Рисунок 25. Схема полного отжига доэвтектоидной легированной стали (а) и термоциклическая (б) диаграмма, на которой указана скорость охлаждения при отжиге и нормализации ( жирные линии). Ломанные линии–интервал температур, при котором происходит фазовое превращение ( 1-отжиг, 2-нормализация); Q-масса садки.
Время нагрева продолжительность выдержки при заданной температуре зависят от типа нагревательной печи, способа укладки изделий в печь, от высоты садки, типа полуфабриката (лист, сортовой прокат и т. д.).
На металлургических заводах скорость нагрева не ограничивают, а обычно принимают ~100°С/ч, а продолжительность выдержки может колебаться от 0,5 до 1,0 ч на 1,0 т нагреваемого металла.
Медленное охлаждение должно обеспечить распад аустенита при малых степенях переохлаждения (рис. 25,б).
Скорость охлаждения при отжиге зависит от устойчивости переохлажденного аустенита, а следовательно, от состава стали. Чем больше устойчивость аустенита в области температур перлитного превращения, тем медленнее должно быть охлаждение. Поэтому легированные стали, обладающие высокой устойчивостью переохлажденного аустенита, охлаждают значительно медленнее (10— 100 °С/ч), чем углеродистые (150— 200 °С/ч). Скорость охлаждения при отжиге можно регулировать, проводя охлаждение печи с закрытой или открытой дверцей, с полностью или частично выключенным обогревом.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.