Инструментальные материалы. Термическая обработка. Термическая обработка без механических и химических воздействий, страница 2

Для обработки чугуна, цветных металлов и сплавов, титановых сплавов обычно применяют абразивные зерна из карбида кремния черного (53С, 54С, 55С) и зеленого (63С, 64С). Круги из карбида кремния (64С) пригодны для обработки напыленных покрытий, однако в большинстве случаев эта обработка нерентабельна для покрытий твердостью 40...60 HRC.

Напыленные покрытия и поверхности деталей из алюминиевого сплава шлифуют кругами из хромотитанистого электрокорунда марок 91А, 92А, 93А, 94А и 95А.

Детали шлифуют и полируют при помощи кругов или бесконечной гибкой абразивной ленты.

3.4. Термическая обработка

3.4.1. Назначение и виды

Термическая обработка металлов и сплавов представляет собой множество операций, включающее их нагрев и взаимодействие со средой, выдержку при заданной температуре и охлаждение. Различные виды термической обработки определяются скоростями нагрева и охлаждения заготовок, температурой нагрева и временем выдержки при этой температуре. В координатах температура – время график любой термической обработки может быть представлен в виде рис. 3.9.

Цель термической обработки заключается в получении требуемой структуры, а, следовательно, и физико-механических свойств металлов и сплавов. По степени воздействия на эти свойства термическая обработка значительно эффективнее других видов обработки, например, механической.

В технологическом процессе восстановления деталей с помощью термической обработки подготавливают заготовки к механической обработке, снимают внутренние напряжения с целью исключения трещин и упрочняют поверхности.

Процессы термической обработки принято подразделяют на термическую обработку без механических и химических воздействий, термомеханическую обработку, сочетающую тепловое воздействие с пластическим деформированием материала и химико-термическую, сочетающую тепловое воздействие с изменением химического состава поверхностного слоя заготовки.

3.4.2. Термическая обработка без механических и химических воздействий

Собственно термическая обработка заготовок включает отжиг I рода (гомогенизационный, рекристализационный и релаксационный для снятия внутренних напряжений), отжиг II рода, закалку с полиморфным превращением или без него, отпуск и старение.

Температуру нагрева выбирают из соответствующей диаграммы состояния. Так, например, для сталей – сплавов системы Fe-C- такие температуры приведены на рис. 3.10.

Отжиг I родаустраняет неоднородность, возникшую в металлах и сплавах в результате предшествующей обработки.

Гомогенизационный (диффузионный) отжиг (рис. 3.10 а, 1) выравнивает и устраняет неоднородность химического состава наплавленного металла за счет протекания диффузионных процессов. Рекристаллизационный отжиг (рис. 3.10 а, 2), который включает нагрев металла выше температуры его рекристаллизации, устраняет структурную неоднородность (текстуру) и упрочнение (наклеп), вызванные предшествующим холодным пластическим деформированием, и повышает пластичность материала. Релаксационный отжиг позволяет избежать образование трещин за счет значительного снижения внутренних остаточных напряжений (рис. 3.10 а, 3).

Различают следующие разновидности отжига II рода: перекристаллизационный полный или неполный, изотермический, нормализационный (нормализация) и графитизирующий.