Металлические заготовки подвергаются разным видам обработки, в том числе и температурной или как ее еще называют – термической. Такое воздействие позволяет поменять размеры зерен внутри материала, улучшив его технические характеристики. Данные процедуры проводятся как с заготовками, так и готовыми изделиями после финишной обработки. Суть метода заключается в нагревании металла, его выдержке при определенной температуре и охлаждении.

Наша компания занимается термообработкой металла в Ижевске, предоставляет качественные услуги. Мы строго придерживаемся стандартов ГОСТ 12.3.004-75, что позволяет получить надежную и долговечную продукцию.

Особенности температурной обработки металлов

Такая обработка металлов улучшает характеристики материала:

  • повышает прочность и износостойкость;
  • уменьшает появление коррозии;
  • обеспечивает стойкость заготовки к последующему воздействию температур;
  • увеличивает пластичность заготовки;
  • подготавливает изделия к последующей обработке.

Фактически, обрабатывать высокими температурами можно сталь любого качества, но результат зависит от характеристик конкретной заготовки. Так, высокоуглеродистые сплавы будут значительно уступать по своим параметрам легированным, поэтому проводить термообработку в данном случае будет не всегда рентабельно. Перед такими работами составляется проект, в котором проводятся все расчеты.

К стальным заготовкам предъявляют следующие требования:

  • сталь должна относиться к одной из трех категорий: конструкционная, инструментальная или специальная;
  • допуск по составу – это углеродистая или легированная стали;
  • максимальное содержание углерода – 0,25% для низкоуглеродистых сплавов и 0,7% для высокоуглеродистых.

Виды термической обработки стали

Поговорим подробнее о методах температурного воздействия на материалы, отметив их особенности. Такие способы применяются в современной промышленности с использованием специального оборудования.

Отпуск

Отпуск стали – это нагревание заготовок после закалки с целью повышения их вязкости, уменьшения их хрупкости и снижения внутреннего напряжения металла. Материал после такой обработки становится менее жестким, поэтому при внешнем воздействии сложнее повреждается. Этот способ активно применяется в машиностроении для изготовления деталей.

Технология отпуска включает три этапа – эта информация представлена в таблице:

Низкий Применяется для создания мартенситной структуры металла. Заготовки подвергаются нагреву до 150-250℃ и выдерживаются до 1,5 часов. Охлаждение происходит в масле, что позволяет повысить прочность изделия. Такая обработка применяется для создания инструмента и режущих изделий.
Средний Здесь детали нагреваются до температуры в 340-500℃. Охлаждение осуществляется воздушным способом, что обеспечивает рост вязкости на фоне понижения твердости. Средний отпуск используют для создания деталей, работающих при высоких нагрузках.
Высокий Для обработки заготовку нагревают до 450-650°С, что повышает внутреннюю напряженность, обеспечивает пластичность без снижения прочности. К недостаткам такого метода относится сложность его проведения.

 

 

Отжиг

Термическое воздействие, при котором обработка обеспечивает увеличение однородности материала и стабилизирует ее структуру. Процедур включает нагрев до высоких температур, выдержку и продолжительное, медленное охлаждение.

На производствах применяется несколько разновидностей такой обработки:

  1. Гомогенизация – или как ее еще называют, диффузный отжиг. Применяется для обработки стали с нагреванием ее от 1000 до 1150 °С в течение 8, иногда 15 часов. Температура убавляется постепенно, из печи деталь вытаскивают при 800°С с ее остыванием на воздухе.
  2. Рекристаллизация – его еще называют низким отжигом, проводится он при температурах 100-200 °С. Материал держится в печи всего 2 часа, медленно остывает так же в ней.
  3. Изометрическое воздействие – применяется только для легированных сталей, температура подбирается конкретно для каждой марки. Важно, чтобы предел должен был превышен на 20-30°С. Остывание происходит сначала быстро, потом медленно.
  4. Устранение внутреннего и остаточного напряжения – нагревание заготовки происходит до температуры в 727°С в течение 20 часов. Остывание происходит также довольно медленно.
  5. Полный отжиг – после такой процедуры удается получить мелкозернистую структуру материала. Нагрев осуществляется выше предельной точки на 30-50℃, затем проводится охлаждение до 500°С. Особенность метода в скорости остывания, на которое отводится 60 минут.
  6. Неполный отжиг – используется для перехода перлита в ферритно-цементитную структуру. Заготовка нагревается в течение 20 часов до 700°С с последующим медленным охлаждением. Такая процедура подходит для заготовок, сваренных методом электродуговой сварки.

Закалка

Закалка – это нагрев до высоких температур для повышения твердости материалов, упругости и защиты от износа. Технология основана на быстром охлаждении заготовки, прогретой до высоких температур. Процедура проводится под контролем показателей, поскольку нужно учитывать, при каких условиях начинает изменяться внутренняя кристаллическая решетка.

При закалке учитывают следующие параметры:

  1. Нагрев – подбирается температура, до которой будет нагреваться деталь. Точные показатели зависят от разновидности материала, для большинства этот показатель составляет 900℃.
  2. Метод охлаждения – самый простой, это окунание в воду. Также вместо нее можно использовать масло, соляные растворы или охлаждать заготовку в газовой среде.
  3. Скорость охлаждения – зависит от степени нагревания детали. Также учитывают и характеристики среды охлаждения, которая отличается у воды, газа или соляного раствора.

Другие способы термической обработки

Также на производствах применяются следующие методы термической обработки деталей:

  1. Нормализация – используется для того, чтобы создать в металле мелкое зерно. При соблюдении технологии можно довести твердость до 300 НВ. Нагревание осуществляется до температуры не более 50℃ сверх установленной нормы материала с последующим охлаждением на открытом воздухе.
  2. Криогенная термообработка – подразумевает значительное охлаждение ранее закаленных деталей. Во время такой обработки требуется достичь одной цели: прекратить мартенситное преобразование.
  3. Химико-термическая обработка – позволяет улучшить характеристики внешнего слоя материала, повысить его прочность и износостойкость. Также дополнительно могут быть проведены такие методы, как хромирование, цементация, азотирование или цианирование.

Профессиональная термическая обработка металлов

Наша компания – лидер в обработке металлов, мы работаем по современным технологиям: занимаемся химико-термической обработкой в жидких средах и термической обработкой стали в безокислительной среде. На нашем производстве проводится полный контроль по маркам материала и их обработке, что позволяет получить отличный результат. Мы строго придерживаемся технологических стандартов качества. Оставить заявку можно онлайн, либо связавшись с нами по телефону.