Закалка стали

ЗАКАЛКА СТАЛИ – это процесс изменения атомной структуры металла путем операций по термообработки, которые включают в себя нагрев до высокой температуры и быстрое охлаждение. Способы, режимы и температуры закалки сталей определяются их маркой (содержанием углерода и различных примесей). Компания «Росиндуктор» оказывает услуги по ТВЧ закалки любых марок сталей (отжиг, отпуск, нормализация).

Содержание

• Температура закалки стали
• Отжиг стали
• Отпуск стали
• Нормализация стали
• Режимы закалки сталей
• ТВЧ закалка стали
• Услуги по закалке сталей

Температура закалки стали

Температура закалки стали индивидуальна для каждого вида металла, исходя из его химического состава. Сталь должна нагреваться до образования аустенита (гранецентрированная модификация), проходить выдержку, а затем охладиться и получить состояние мартенсита (в обычной прохладной воде) или троостита (в горячей воде). Закалка стали не возможна, если содержание углерода в ней не более 0,2 %. Мало подобрать правильную температуру закалки стали, важно знать, что при нагреве стали происходит изменение ее кристаллической решетки. А при выборе способа и длительности охлаждения мы получаем необходимую твердость стали. При неправильной температуре закалки стали можно ее перегреть и получить очень хрупкий металл, порой температура варьируется в пределе + 100 °С. Профессионалы с многолетним опытом работы, определяют содержание углерода, время нагрева стали и переходной период по цвету металла.

 

Отжиг стали

Отжиг стали производят в тех случаях, когда необходимо уменьшить твердость, повысить пластичность и вязкость, ликвидировать последствия перегрева, получить равновесное состояние, улучшить обрабатываемость при резании. Полный отжиг стали производят путем нагрева ее до температуры выше верхних критических точек на 20...50 СС (Лс3 + 20...50°С), т.е. выше линии GS, выдержки при такой температуре до полного прогрева слитка с последующим очень медленным охлаждением (вместе с охлаждаемой печью, под слоем песка, золы, шлака и т. п.).При неполном отжиге сталь нагревают выше нижних критических точек на 2О...5О°С (ЛЙ+20...50° С), выдерживают при этой температуре с последующим медленным охлаждением. При неполном отжиге происходит только частичная перекристаллизация. Неполному отжигу подвергают стали, не требующие исправления структуры, т. е. измельчения. Для снятия внутренних напряжений, снижения твердости, улучшения обрабатываемости металлов применяют низкотемпературный отжиг при нагреве до температуры, лежащей ниже критических точек. Температура нагрева этого вида отжига определяется по формуле 7р = 0,4 ТПЛ, где Тр — температура рекристаллизации; Т„л — температура плавления сплава.

Отпуск стали

Отпуском называют термическую обработку, при которой закаленную сталь нагревают до температуры ниже критических точек Ас\ (723 °С), выдерживают при этой температуре, а затем охлаждают. При отпуске стали мартенсит закалки и остаточный аустенит распадаются, образуя более устойчивые структуры (троостит, сорбит). Цель отпуска — уменьшение внутренних напряжений, снижение твердости и хрупкости, повышение пластичности.

Различают три вида отпуска: низкий (в интервале температур 150-200°С), средний (300 - 400°С), высокий (500- 600°С). При низком отпуске сталь сохраняет структуру мартенсита, а изменение механических свойств объясняется уменьшением закалочных напряжений, переходом остаточного аустенита в мартенсит, частичным выделением из мартенсита в высокодисперсном состоянии карбидов железа (цементита). При среднем и высоком отпуске проходят диффузионные процессы и мартенсит распадается с образованием смеси феррита с высокодисперсными частицами цементита (троостита или сорбита). При этом снижаются твердость и прочность стали, повышается пластичность, практически полностью снимаются внутренние напряжения в стали. Неправильное проведение термообработки, т. е. отклонение от установленного режима, может ухудшить качество стали. Причинами брака могут быть недостаточность нагрева стали, малая скорость охлаждения, перегрев, коробление, закалочные трещины, обезуглероживание. Термической обработкой можно также улучшить качество чугунных отливок, которые часто имеют литейные напряжения. Напряжения эти снимаются при низкотемпературном отжиге до 500 °С в течение 3- 5 часов, а для больших деталей — «старением», т. е. выдержкой в течение 3-12 месяцев при нормальной температуре.

Нормализация стали

Нормализация стали – это нагрев выше критического состояния на 30-50 °С, выдержка и охлаждение в воздушной среде. Процесс нормализации стали используется при получении однородной мелкозернистой структуры, с повышенной твердостью. Но пластичность металла уступает, в сравнении с операцией по отжигу.

Часто используют нормализацию стали при изготовлении стальных отливок, а так же, при обработки сварных швов для их упрочнения. Процесс нормализации позволяет снять излишнее напряжения металла, и произвести его термическое уплотнение.

Время охлаждения металла в воздушной среде влияет на количество перлита (смесь цементита и феррита с содержанием углерода 0,80 %, чем меньше зерно, тем выше механические свойства металла), его зернистость и толщину перлитных волокон. При быстром охлаждении образуется больше перлита, и структура его пластин располагается плотно друг к другу. При медленном охлаждении сталь менее прочная и твердая. После воздушного охлаждения можно дополнительно использовать водное или масленое для уменьшения времени охлаждения.

Режимы закалки сталей

• закалка углеродистой стали,
• закалка низкоуглеродистых сталей,
• закалка малоуглеродистых сталей,
• закалка легированных сталей,
• закалка инструментальной стали,
• закалка пружинной стали,
• закалка быстрорежущей стали,
• закалка нержавеющей стали,
• закалка рессорной стали

ТВЧ закалка стали

ТВЧ ЗАКАЛКА СТАЛИ – это операция по индукционному нагреву металлических деталей токами высокой частоты, которая применяется для упрочнения поверхностного слоя металла. При выполнении ТВЧ закалки обрабатываемая деталь располагается в индукторе и обрабатывается за счет действия электромагнитного поля. Закалка ТВЧ позволяет обрабатывать следующие изделия:

• Длинные валы, пальцы и оси
• Винты сталь 8 х
• Зубья шестерни
• Впадины
• Отверстий втулок
• Крановые колеса
• Стали 40 х (сканирующая закалка)
• Цапфы роликов

Услуги по закалке сталей

Компания «Росиндуктор» оказывает услуги по закалке сталей, а так же термической обработке металлов и стальных деталей. Мы производим отжиг, отпуск, нормализацию металлов работая по всей России. Наши заказчики – это сотни предприятий работающие в сфере производства металлических изделий и металлообработки. Мы принимаем заказы и оказываем услуги по закалке стальных деталей и металлических узлов, а так же выполняем разовые работы по термической обработке любой сложности.

Высокопрофессиональная термообработка деталей механизмов (термическая обработка стали): цементация, азотирование, закалка любой сложности, закалка Током Высокой Частоты (ТВЧ) (поверхностная закалка) выполняются профессионалами своего дела. Мы проводим контроль (проверка) результатов термообработки и оформление паспорта.