Основные виды термической обработки.

Основными операциями или видами термической обработки являются:

1. Рекристаллизационный отжиг.

2. Отжиг с фазовой рекристаллизацией.

3. Закалка.

4. Отпуск.

Рекристаллизационным отжигом называется операция термической обработки, при которой путем нагрева металла до температуры выше порога рекристаллизации, выдержки и охлаждения, полностью или частично устраняется последствия, вызванная наклепом. При рекристаллизационном отжиге взамен деформированных зерен образуются и растут новые равноосные зерна, при этом снимаются внутренние напряжения, понижается твердость и увеличивается пластичность металлического сплава.

Рекристаллизационному отжигу подвергаются листы, проволока, трубы и полуфабрикаты из стали, меди, латуни и других сплавов. В результате твердые и сравнительно хрупкие сплавы, полученные методами холодной обработки давлением, становятся мягкими и хорошо деформированными.

Отжигом с фазовой перекристаллизацией называется процесс термической обработки, осуществляемый путем нагрева сплава выше критических температур (температуры фазового превращения, например, выше линии GS), выдержки и последующего медленного охлаждения с заданной скоростью. Вследствие фазовой перекристаллизации создается устойчивая (равновесная) структура.

Примером отжига с фазовой перерекристаллизацией является полный отжиг стали, заключающийся в нагреве крупнозернистых отливок или поковок выше верхней критической точки А_С3, т.е. выше линии GS и их охлаждении вместе с печью для измельчения зерна и получения требуемых механических свойств.

Закалкой называется операция термической обработки, при которой путем нагрева сплава выше критических температур (температуры фазового превращения, например, для стали выше линии GSK), выдержки и последующего быстрого охлаждения образуется при нагреве и сохраняется после охлаждения неустойчивая структура пересыщенного твердого раствора или структура, состоящая из продуктов превращения твердого раствора различной степени дисперсности.

Отпуском называется операция термической обработки, при которой путем нагрева закаленного сплава ниже температуры фазового превращения (т.е. ниже линии PSK), выдержки и последующего охлаждения (обычно на воздухе) из неустойчивой закаленной структуры образуется более устойчивая. Происходит изменение механических свойств, а также снижение внутренних напряжений, устраняется чрезмерная хрупкость закаленной стали.

Самопроизвольный отпуск, происходящий после закалки с простой выдержкой при комнатной температуре или отпуск при очень низких температурах (приблизительно до 100-170⁰С), принято называть старением.

Обычно закалка стали и других сплавов сопровождается отпуском или старением и в подавляющем большинстве случаев преследует цель повышения прочности и износостойкости сплавов.