Технология
Как меняются механические свойства стали при термообработке?

Отжиг — операция по устранению дефектов структуры, полученных в процессе литья, ковки и других технологических операций, а также по понижению твердости. Отжиг осуществляется при медленном охлаждении детали вместе с печью или постепенным снижением температуры в печи до 200—500 °С, в результате чего сталь получает устойчивую структуру.

Посредством отжига можно получить мелкозернистую структуру стали, устранить неоднородность ее химического состава и уменьшить внутренние напряжения. Все это улучшает свойства стали и, как следствие, ее обрабатываемость резанием и штамповкой.

Сталь после отжига обычно имеет умеренную прочность, низкую твердость и высокие пластические свойства.

Нормализации подвергают отливки и поковки, например, корпус автосцепки, детали механизма сцепления, черновые вагонные оси и др.

Закалка — это нагрев стали до определенной температуры, выдержка при этой температуре и быстрое охлаждение в закалочной среде. Охлаждающими средами при закалке могут служить вода, масло, растворы соли и т.д.

В результате закалки из аустенита образуется неустойчивая мартенситная структура, при которой сталь становится более твердой, упругой, прочной и износостойкой.

Температура нагрева углеродистой стали при закалке определяется содержанием в ней углерода (рис. 9). Доэвтектоидные стали нагревают на 30—50 °С выше А3. В результате сталь получает аустенитную структуру, которая при быстром охлаждении превращается в мартенсит. Такая закалка называется полной.

В отожженном, нормализованном или отпущенном состоянии сталь состоит из пластичного феррита и включений карбидов (цементита).

Феррит обладает низкой прочностью и высокой пластичностью, цементит же при нулевом значении

удлинения и сужения имеет высокую твёрдость.