Відпалювання.

Ізотермічне

Це процес нагріву до певної температури, витримування при цій температурі і повільного охолодження з метою зниження твердості і підвищення в'язкості, досягнення структурної і хімічної однорідності, зняття внутрішніх напружень.

Умовно відпалювання поділяють на відпалювання І роду і відпалювання ІІ роду.

Відпалювання І роду. Це відпалювання, при якому не відбувається фазових перетворень (перекристалізації). Розрізняють наступні різновиди відпалювання І роду:

• гомогенізаційне (дифузійне) відпалювання. Відбувається при температурі, >950⁰С (зазвичай 1100-1200⁰С). Деталі витримують при цій температурі 10-15 годин і повільно охолоджують разом з піччю. Гомогенізацію застосовують для легованих сталей для зменшення хімічної неоднорідності. Слід ретельно запобігати перевищенню температури для виключення явища перепалу, що є невиправним браком. Після гомогенізації утворюється великозерниста структура і для її усунення деталі піддають повному відпаленню;

• рекристалізаційне відпалювання. Застосовують для зняття внутрішніх напружень у деталях, отриманих обробкою тиском (прокатка, штамповка) Внаслідок обробки тиском зерна мають подовжену форму, що негативно впливає на властивості деталей. Температура нагріву – не менше за 600⁰С (600-700⁰С). У результаті утворюється однорідна дрібнозерниста структура з невеликою твердістю.

Відпалювання ІІ роду. Це відпалювання, при якому відбуваються фазові перетворення (перекристалізація). Розрізняють:

• повне відпалювання. Застосовують для утворення дрібнозернистої структури сталевих виробів, що виготовлені куванням, виливанням, гарячим штампуванням. Повному відпалюванню піддають вироби з доевтектоїдних сталей. Температура нагрівання – на 30-50⁰ більше лінії GS. Після нагрівання деталі повільно охолоджуються разом з піччю. Швидкість охолодження – 150-200⁰С/год (вуглецеві сталі), 50-75⁰С/год (леговані сталі). Після повного відпалювання заготовки добре обробляються різанням і готові до загартування. Сталь стає дрібнозернистою, структура її стає однорідною і складається х фериту і перліту;

• неповне відпалювання. Застосовують для евтектоїдної і заевтектоїдних сталей з метою перетворення пластинчатого перліту на зернистий. Відпалюються деталі, отримані куванням, гарячим штампуванням і виливанням. Для доевтектоїдних сталей застосовують рідко, з метою поліпшення обробки різанням. Температура нагрівання 740-780⁰С. При цій температурі витримують певний час і повільно охолоджують разом з піччю;

• ізотермічне відпалювання. Застосовують для доевтектоїдних (переважно легованих) сталей. Заготовки нагрівають до температур повного відпалювання, витримують, швидко охолоджують до температури 700-680⁰С. При цій температурі сталь витримують до повного розпаду аустеніту і утворення феритно-перлітної структури і повільно охолоджують на повітрі.

Нормалізація

Полягає в нагріві сталі до температури, на 30-50⁰ вищої за лінію GSE, витримування за цієї температури і охолодження на спокійному повітрі. Мета нормалізації – виправлення структури перегрітої і литої сталі, подрібнення зерен, зменшення твердості перед обробкою різанням. нормалізація економічніша за відпалювання (не потребує охолодження разом з піччю).

Структура низьковуглецевої сталі після нормалізації феритно-перлітна, але більш однорідна, ніж після відпалювання (нормалізація може замінити відпалювання), а у середньо- і високо вуглецевих – сорбітна (може замінити гартування з високим відпусканням).