Что такое термическая обработка стали: Термическая обработка металла: назначение и виды

alexxlab | 18.04.2023 | 0 | Разное

Термическая и химико-термическая обработка стали в автомобилестроении

Термическая и химико-термическая обработка стали в автомобилестроении

Стали являются сложными сплавами, состоящими из различных веществ, называемых компонентами сплава. При переходе сплава из жидкого состояния в твердое могут получаться различные виды взаимодействия его компонентов, в результате чего образуется та или иная структура, т. е. внутреннее строение сплава.

Для улучшения структуры, изменения химического состава, получения более высоких или специально заданных механических свойств стали или изделия из сталей, применяемых в автомобилестроении, подвергают термической и химико-термической обработке.

Процесс термической обработки сталей состоит из трех последовательных стадий: нагрева до требуемой температуры с определенной скоростью, выдержки при этой температуре в течение требуемого времени и охлаждения с заданной скоростью. Изменением этих факторов получают различные свойства стали. Химико-термической обработкой изменяют химический состав, структуру и свойства поверхностных слоев стальных деталей.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

Термическая обработка сталей. Основными видами термической обработки сталей являются отжиг, нормализация, закалка и отпуск.

Отжиг заключается в нагреве стали до определенной температуры, выдержке при этой температуре и медленном охлаждении вместе с печыо, в раскаленном песке или другой среде. Отжиг стали проводится с целью понижения твердости, улучшения обрабатываемости резанием, уменьшения или снятия внутренних напряжений, повышения пластических свойств, подготовки структуры к последующей термообработке и уменьшения структурной неоднородности.

Температура отжига, как правило, должна быть на 20—30 °С выше 723 °С (критической точки), при которой происходит изменение внутреннего строения стали. В зависимости от поставленных задач отжиг выполняют двух видов: неполный и полный.

При неполном отжиге, цель которого состоит в устранении внутренних напряжений и улучшении обрабатываемости резанием, сталь с любым содержанием углерода нагревают до 750 — 760 °С. Для полного отжига сталь с содержанием углерода более 0,8% нагревают также до 750—760 °С, а при меньшем содержании углерода в стали требуется постепенное повышение температуры отжига до 940—960 °С.

Нормализация заключается в нагреве стали до температуры, несколько более высокой, чем температура отжига, в выдержке при этой температуре и охлаждении на спокойном воздухе. Нормализацию стали можно рассматривать как ускоренную разновидность отжига.

После нормализации сталь получается с несколько более высокой твердостью и мелкозернистой структурой, чем после отжига, что обусловливает более высокие значения предела прочности при некотором понижении пластичности. Нормализация применяется для исправления структуры сварных швов, выравнивания структурной неоднородности отливок и поковок, получения мелкозернистой структуры, улучшения обрабатываемости, а также для подготовки структуры к последующей термообработке (закалке).

Закалка заключается в нагреве деталей до температуры, несколько выше критической, выдержке при этой температуре и последующем быстром охлаждении в воде или масле, масляной эмульсии, водных растворах солей и т. п. Выбор охлаждающих сред (закалочной жидкости) зависит от марки стали, размеров и формы детали, требуемой твердости.

Температура нагрева при закалке зависит от марки стали, содержания углерода. Ниже приведены ориентировочные температуры закалки сталей в зависимости от содержания в них углерода.

Детали под закалку нагревают в термических печах, ацетилено~ кислородным пламенем, токами высокой частоты (индукционный нагрев).

Закалка применяется для придания стали высокой твердости, повышения прочности и сохранения достаточной вязкости. При закалке возникают внутренние напряжения, которые бывают тем больше, чем выше скорость охлаждения и чем сложнее форма детали.

Отпуск заключается в нагреве закаленных деталей до температуры отпуска, выдержке при этой температуре и последующем медленном охлаждении на спокойном воздухе, в воде или масле. Целью отпуска является повышение вязких свойств, уменьшение внутренних напряжений и хрупкости, улучшение обрабатываемости резанием.

По температуре нагрева процесс отпуска подразделяется на высокий, средний и низкий.

Высокий отпуск — нагрев закаленной стали в интервале 500— 670 °С, выдержка при этой температуре и охлаждение с требуемой скоростью. Целью высокого отпуска является максимальное повышение пластических свойств при некотором понижении твердости, пределов прочности и текучести и уменьшение внутренних напряжений.

Средний отпуск — нагрев закаленной стали до температуры в интервале 250—450 °С, выдержка при этой температуре и охлаждение. Целью этого отпуска является уменьшение внутренних напряжений и получение повышенных пластических свойств при более высоких значениях твердости, пределов прочности и текучести, чем при высоком отпуске. Применяется главным образом при обработке пружин, рессор.

Низкий отпуск — нагрев закаленной стали до температуры в интервале 150—250 °С, выдержка при этой температуре и охлаждение. Целью низкого отпуска является уменьшение внутренних напряжений и сохранение высоких значений твердости, пределов прочности и текучести при пониженных значениях вязкости. Применяется после закалки главным образом цементированных, цианированных деталей при требовании высокой поверхностной твердости и износостойкости, а также для инструментальных сталей.

Для измерения температур при термической обработке сталей пользуются специальными приборами — термоэлектрическими пирометрами. При их отсутствии температуру нагрева определяют визуально по цветам побежалости и цветам каления стали.

При нагревании сталь окисляется, и на ее поверхности появляются пленки окислов, которые приобретают различную окраску, зависящую от толщины пленки и температуры нагрева. Такая окраска металла называется цветом побежалости. При температурах свыше 330 °С цвета побежалости исчезают. При нагревании стали свыше 330 °С цвет ее также изменяется в зависимости от температуры. Цвет стали при нагреве выше 330 °С называется цветом каления. В табл. 1 и 2 приведены цвета побежалости и каления стали, соответствующие определенным температурам нагрева.

Химико-термическая обработка сталей. Наиболее широко в автомобилестроении применяют цементацию, цианирование и азотирование сталей. Реже применяют алитирование, сульфидирование, хромирование, борирование.

Цементация — процесс поверхностного науглероживания сталей. Ее применяют с целью получения у деталей высокой поверхностной твердости, износостойкости и повышенной усталостной прочности, при этом сердцевина стали сохраняет значительную вязкость. Существует цементация твердыми карбюризаторами, газовая и жидкостная.

Цементация твердыми карбюризаторами заключается в том, что предварительно очищенные детали из ннзкоуглеродистых сталей (углерода не более 0,25%) укладывают в стальные ящики, пересыпают науглероживающим веществом (карбюризатором, который состоит из древесного угля, углекислого бария и углекислого кальция), затем герметически закрывают и устанавливают в специальную печь. В печи детали нагревают до температуры 800—980 °С и выдерживают при этой температуре в течение нескольких часов, затем медленно охлаждают.

Газовая цементация ведется в специальных печах, при этом применяют газы (природный, нефтяной, коксовый и др.), содержащие углерод. Жидкостную цементацию проводят в ванне, состоящей из смеси Расплавленных солей, в состав которой входят науглероживающие соли, соли активизаторы и нейтральные соли. После этого детали подвергают термообработке — закалке и отпуску.

Цианирование — такой вид химико-термической обработки, пРи котором поверхностный слой стальной детали насыщается одновременно углеродом и азотом. Цианированные детали после закалки низкого отпуска обладают повышенной твердостью и прочностью поверхностного слоя, износостойкостью и усталостной прочностью. Цианирование проводят в твердой, жидкой или газовой среде. Наибольшее значение имеет жидкостное цианирование в расплавленных цианистых солях, температура нагрева при цианировании деталей из конструкционной стали 750—850° С, из быстрорежущей стали 550— 560 °С.

Азотирование — процесс химико-термической обработки, обусловливающий насыщение поверхностного слоя стали азотом. Цель азотирования — повышение твердости и прочности поверхностного слоя, повышение износостойкости, коррозионной стойкости и усталостной прочности деталей.

Азотированию подвергают главным образом легированные стали. Азотирование ведется в среде, состоящей из диссоциирующего аммиака, при температуре 500—570° С, с нагревом деталей до требуемой температуры, выдержкой в зависимости от требуемой глубины азотирован-ного слоя и медленным охлаждением. Продолжительность процесса азотирования от 20 до 80 ч.

Алитирование — процесс насыщения поверхностного слоя стальных деталей алюминием. Алитирование проводится с целью повышения жаропрочности, окалиностойкости и коррозионной устойчивости стальных деталей.

Сульфидирование заключается в образовании на стальных деталях поверхностного слоя, насыщенного серой. Этот слой химических соединений играет роль сухой смазки при трении.

Основное назначение сульфидирования — повышение противозадирных свойств, облегчение и сокращение времени приработки трущихся поверхностей, увеличение износостойкости и снижение коэффициента трения.

Хромирование состоит в поверхностном насыщении стальных деталей хромом и проводится с целью повышения их твердости, износоустойчивости, коррозионной стойкости и кислотоупорности.

Борирование — процесс насыщения поверхностного слоя стали бором. Применяется для повышения кислотостойкости и жаропрочности, а также износостойкости и твердости деталей из углеродистых и легированных сталей.

—

Диаграмма «железо-углерод»

Процессы термической и химико-термической обработки: отжиг, нормализация, закалка, отпуск, улучшение, цементация.

Выбор необходимой для термической обработки температуры нагрева стали в зависимости от содержания в ней углерода может быть сделан по диаграмме состояния сплавов железа с углеродом.

Наличие легирующих элементов требует соответствующих поправок.

Механические свойства и области применения фасонных отливок из углеродистой стали (ГОСТ 977-58).

Диаграмма «железо-углерод» построена следующим образом: на вертикальной оси отложена температура, на горизонтальной— содержание в сплаве углерода2. Точка пересечения вертикали, проведенной от цифры содержания углерода, с горизонталью, проведенной от соответствующей температуры, показывает состояние сплава (жидкое, твердое, из каких составляющих он состоит), обозначенное на каждой области диаграммы.

Определение необходимой температуры нагрева стали для осуществления соответствующей термообработки производится следующим образом: от цифры, указывающей содержание углерода в данной марке стали, проводят вертикаль до пересечения с соответствующей линией диаграммы и из полученной точки — горизонталь до пересечения с осью температур.

Рис. 1. Диаграмма «железо — углерод»

Режимы термообработки

Отжиг — процесс термической обработки стали, заключающийся в нагреве до определенной для данной марки стали температуры, выдержке при этой температуре и охлаждении с заданной скоростью до температуры окружающей атмосферы.

Различают несколько видов отжига.

Отжиг рекристаллизационный применяется для снятия наклепа и внутренних напряжений у стали, подвергавшейся деформированию в холодном состоянии; проводится обычно при температурах 600—650°.

Отжиг полный применяется:
— для понижения твердости и облегчения механической обработки стали режущим инструментом;
— с целью исправления структуры литой и перегретой стали и улучшения ее механических свойств;
— для улучшения структуры стали и получения надлежащих свойств при последующей термической обработке;
— для улучшения структуры стали с целью подготовки ее к дальнейшей горячей механической обработке.

Процесс полного отжига осуществляется путем нагрева стали, содержащей до 0,8% углерода, на 30—40° выше линии GS диаграммы «железо —- углерод», выдержки при этой температуре и последующего охлаждения вместе с печью. Для нагрева и выдержки в печи отливок дрстаточно 30 мин. на каждые 25 мм толщины или диаметра, но в целом не менее 3 час. Чем медленнее охлаждение, тем мягче получается отожженная сталь.

Отжиг маятниковый или на зернистый перлит осуществляется путем нагрева стали до 760°, выдержки при этой температуре и охлаждении до 690°, новом нагреве до 760° и охлаждении. Процесс повторяют 4—5 раз. Такой отжиг, резко понижающий твердость, применяют для инструментальной стали, содержащей 0,8% и более углерода, перед обработкой ее на металлорежущих станках.

Нормализация применяется для приведения стали к нормальному состоянию, нарушенному при горячей или холодной обработке, после неравномерного охлаждения или при перегреве.

Нормализации подвергаются поковки и штамповки из углеродистой и легированной конструкционной стали с малым и средним содержанием углерода, а также цементуемые стали.

Нормализация осуществляется путем нагрева стали на 40—50“1 выше линий GS и SE диаграммы «железо—углерод», выдержки при этой температуре и последующего охлаждения на спокойном воздухе.

Закалка заключается в нагреве стали до температуры, лежащей выше линии GS или линии PSK диаграммы «железо—углерод», в выдержке при этой температуре и последующем быстром охлаждении в воде, масле или иной охлаждающей среде. Закалке подвергают сталь, содержащую не менее 0,3% углерода. Твердость углеродистой стали возрастает с увеличением скорости охлаждения ее при закалке.

Полная закалка осуществляется путем нагрева стали выше линии GS диаграммы «железо — углерод» на 30—40°, выдержки при этой температуре и последующего быстрого охлаждения.

Неполная закалка применяется для стали, содержащей более 0,8% углерода. Ее осуществляют, нагревая сталь выше линии PSK диаграммы «железо—углерод» на 30—40° с выдержкой при этой температуре и последующим быстрым охлаждением.

Глубина закалки обыкновенной углеродистой стали составляет 10—12 мм.

Отпуск применяется для уменьшения внутренних напряжений в закаленной стали и образования менее твердых и хрупких структур. Различают три вида отпуска. Низкий отпуск применяют для снятия внутренних напряжений у закаленного инструмента, изготовленного из углеродистой и легированной инструментальной стали, а также у закаленных цементованных и цианированных изделий, и заключается в нагреве до 150—200° стали, закаленной на мартенсит, в выдержке при этой температуре и охлаждении с любой скоростью.

Средний отпуск применяют для инструмента, подвергающегося в работе ударам, а также для машинных деталей, изготовляемых из углеродистых и легированных сталей; средний отпуск заключается в нагреве до 300—450° стали, закаленной на мартенсит, в выдежке при этой температуре и охлаждении с любой скоростью.

Улучшение заключается в закалке с высоким отпуском; широко применяется для деталей машин, к которым предъявляется требование высокой вязкости.

Цементация — процесс поверхностного науглероживания стали, осуществляемый с целью повышения твердости поверхностных слоев мягкой стали, содержащей до 0,2% углерода. Процесс ведется при температуре 900—940°. Содержание углерода в наружном слое доводится до 0,9—1%. Скорость науглероживания составляет 0,1— 0,15 мм/час. Науглероживание проводят на требуемую глубину, обычно не превышающую в машинных деталях 2,5 мм. Сердцевина изделия остается вязкой.

Цементуют изделия следующим образом: их укладывают в цементационный ящик, изготовленный из листовой стали, чугуна или жароупорного сплава; на дно ящика насыпают слой карбюризатора высотой в 30 мм; между изделиями оставляют просветы, равные 10—20 мм и засыпанные карбюризатором; между изделиями и боковыми стенками оставляют расстояние 20—35 мм, а между изделиями и верхней крышкой — до 40 мм. Ящик закрывают крышкой, щели замазывают глиной и помещают ящик в печь. Контроль процесса ведется путем закладки в ящик «свидетелей» из того же металла, что и цементуемые изделия.

«Свидетели» закладываются через прорези в торцовой стенке цементационного ящика, замазываемые глиной, и время от времени по-одиночно извлекаются, закаливаются в воде и проверяются на глубину цементованного слоя.

После цементации изделия подвергают закалке и отпуску.

Основной составной частью карбюризаторов является древесный уголь крупностью- 3—10 мм. В качестве ускорителя процесса цементации добавляются кальцинированная сода, углекислый барий, углекислый калий. Свежий карбюризатор употребляют в смеси с отработавшим в следующей пропорции: свежего 20—35%, отработавшего 65—80%. Простейшим карбюризатором является древесный уголь с добавкой 15—20% кальцинированной соды.

Состав карбюризатора Бондюжского завода: древесного угля 74— 78%; ВаСОз 12—15%; Na2C03 1—1,5%; СаС03 3—5%; мазута или патоки 4,5—5%; Н20 менее 6%; S менее 0,1%; Si02 менее 0,5%.

Для уменьшения усадки пользуются карбюризатором с добавкой кокса: древесного угля 65%; кокса 20%; ВаС03 10%; Na2C03 1%; СаСОз 1%; мазута или патоки 3%.

Все процессы термической обработки стали требуют строгого контроля температурного режима посредством контрольно-измерительной аппаратуры—термопар с гальванометрами, оптических пирометров и т. п. При этом следует учитывать, что цвета побежалости могут менять окраску в зависимости от длительности выдержки при соответствующих температурах. Надежным методом контроля температуры по цветам побежалости является помещение нагреваемого металла на разогретую плиту и выдержка до того момента, пока на верхней поверхности стали появится соответствующий цвет. Предварительно сталь снаружи зачищается наждачной бумагой. Определение температур по цвету побежалости при отпуске стали в печи не может дать надежных результатов, так как соответствующий цвет побежалости появляется на поверхности металла тогда, когда сердцевина еще не прогрета до данной температуры.

Таблица 1
Определение температуры углеродистой стали по цветам побежалости

Определение температуры по цветам каления

Таблица 2
Механические свойства закаленной стали марки 40 в зависимости от типа закаливающей среды и температуры отпуска

Примечание. Данные приведены для термообработки заготовок 0 25 мм и для разрывных образцов 0 20 мм, вырезанных из центральной части заготовок.

Таблица 3
Механические свойства марки 40Х в зависимости от температуры отпуска после закалки при 860° в масле

Таблица 4
Продолжительность нагрева и выдержки в минутах в зависимости от сечения деталей из углеродистой стали

Примечания.
1. Таблица составлена по данным Гипроавтопрома.
2. Для легированной стали продолжительность должна быть увеличена на 25—40%.
3. Температура печи на 10—30° выше заданной температуры закалки.
4. Продолжительность высокого отпуска легированной стали обычно принимается равной 1—3 час.

Таблица 5
Режимы термической обработки конструкционных сталей

Примечание. Температуры отжига, нормализации и закалки даны применительно к деталям с размерами сечения менее 120 мм\ для более крупных сечений указанные температуры должны несколько повышаться.

Таблица 6
Режимы термической обработки инструментальных сталей

Примечание. Отжиг применяется как предварительная термообработка после ковки.

Термическая обработка стали – Черчение

Этот процесс включает три операции, следующие одна за другой: нагре­вание до определенной температуры; выдержка при заданной температу­ре; охлаждение с различной скоростью от максимальной температуры до комнатной. Для осуществления термической обработки стали необходимо точно знать температуры, при которых происходит перегруппировка молекул и изменение свойств стали. Такими температурами являются: 723, 770, 910, 1390 и 1535° С. Их называют критическими. Обычно положение критических температур для углеродистой стали определяется из диаграммы состояния железоуглеродистых сплавов (рис. 94). Рис. 94 Если сталь нагрета до температуры ниже 723° С, ее строение не будет претерпевать каких-либо изменений, но при температуре 723° С в ней произойдут структурные изменения. Так, путем термической обработки стали марки 12Х1МФ, которая используется для изготовления труб в со­временных котельных агрегатах, можно повысить ее прочность в 1,5 … 1,8 раза. В машиностроении используется сталь ЗОХГСА, у которой по­сле закалки и отпуска предел прочности повышается в три раза. Чтобы получить нужные нам свойства, сталь подвергают различным ви­дам термической обработки. Отжиг — операция по устранению дефектов структуры, полученных в процессе литья, ковки и других технологических операций, а также понижению твердости. Отжиг осуществляется при медленном охлажде­нии детали вместе с печью или постепенным снижением температуры в печи до 200 … 500° С. В результате этого сталь получает устойчивую структуру. Посредством отжига изменяют форму и размеры зерен структуры ста­ли, устраняют неоднородность ее химического состава и уменьшают вредные внутренние напряжения*. Все это улучшает свойства стали, а следо­вательно, и ее обрабатываемость резанием. Сталь после отжига имеет обычно умеренную прочность, низкую твердость и высокие пластические свойства. В зависимости от цели, какую преследует отжиг, устанавливают режим его проведения: температуру нагрева, время выдержки, скорость охлажде­ния. Нормализация — процесс термической обработки, имеющий ту же цель, что и отжиг, но отличающийся от него более быстрым охлаждени­ем изделия на воздухе. В результате получается более мелкозернистая структура, чем при отжиге. Нормализации подвергают отливки и поковки. Этот вид термической обработки распространен в машиностроении больше, чем отжиг, так как он более экономичен. Закалка — процесс термической обработки, при котором деталь или отливку нагревают от заданной температуры, выдерживают при этой тем­пературе до полного прогрева, а затем быстро охлаждают. Закалка с после­дующим отпуском повышает прочность и твердость, а для нержавеющих сталей — антикоррозийную стойкость. Охлаждающими средствами при за­калке могут служить вода, масло, растворы соли и пр. Закалка — наиболее распространенный вид термической обработки. Закаливают зубчатые колеса, пружины, резцы, зубила, валы, фрезы и многие другие изделия и инструменты. В качестве примера на рис. 95 по­казан чертеж детали (цанга), подвергающейся после механической обра­ботки термическим операциям — закалке и отпуску. Из чертежа видно, что уровень закалки отдельных частей детали различен, так как в зависи­мости от воспринимаемой нагрузки эти части требуют различной прочно­сти и твердости. Рис. 95 Отпуск — процесс термической обработки, состоящий из нагрева де­тали или заготовки (полученных литьем) до заданной температуры, вы­держки при этой температуре до основательного прогрева и, наконец, отно­сительно медленного охлаждения на воздухе, в воде, масле или в какой-либо другой среде. Основное назначение этой операции — уменьшить твердость, увеличить пластичность и вязкость. Отпуск — повторный нагрев и осуществляется он после закалки до температуры 200, 400 и 600° С. Обработка металлов холодом. Известно, что низкие темпе­ратуры, столь опасные для прочности металла, можно использовать для улучшения свойств стали: придания ей твердости, жесткости, вязкости и уп­ругости. Впервые этот способ обработки был предложен профессором А.П. Гуляевым в 1937 г. В наше время в этой области проводятся обширные иссле­дования и постепенно внедряются в практику методы «холодной» закалки. Эксперименты ученых показали, что обработка холодом особенно эф­фективна для инструментов, изготовленных из быстрорежущей стали. Так, фрезу после обычной закалки охлаждают до 75° С, в результате значи­тельно повышаются режущие свойства стали. Любопытно отметить, что стойкость любого инструмента после обработки холодом повышается поч­ти на 50%. Теперь уже установлено, что некоторые марки стали, алюминиевые сплавы и латунь при глубоком охлаждении приобретают мягкость. А осту­женный жидким азотом, кипящим при — 195° С, стальной лист становится весьма податливым к штамповке. Из него можно штамповать детали любой конфигурации, даже с глубокими выемками.       * внутренними напряжениями называют напряжения, образуемые в изделиях без воздействия на них внешних сил

Процессы теплового обработки: Glossary

Эта статья была обновлена ​​18 января 2023 года. Первоначально она была опубликована 20 августа 2016 г.

Связанный

Определенные и фиксированные в тепло Проблема

Диоды снижают напряжение в металлических деталях, напечатанных на 3D-принтере

Используем ли мы аутсорсинг для индукционной термообработки?

Как определить наилучшую термообработку деталей

Вскоре после того, как люди открыли металлы, они также обнаружили способы воздействия на них тепла для изменения их свойств, например, чтобы сделать металл более прочным или более гибким. Вот несколько кратких объяснений различных процессов термообработки, на которые полагаются металлурги, чтобы гарантировать, что получаемые ими металлы обладают свойствами, необходимыми клиентам.

Отжиг. Нагрев и медленное охлаждение металла (обычно стали) для снятия напряжений делает металл более мягким или изменяет его пластичность.

Науглероживание. Добавление углерода к поверхности детали из железного сплава путем нагревания ее до температуры ниже температуры плавления сплава (обычно от 1560°F до 1740°F) с последующим контактированием с твердыми, жидкими или газообразными веществами, богатыми углеродом. Это увеличивает прочность металла и делает поверхность детали более твердой и устойчивой к истиранию, но также снижает ударную вязкость металла. Науглероживание обычно производится на готовых деталях.

Цементация. Упрочнение детали из сплава железа путем науглероживания и последующей закалки для фиксации изменений, внесенных в структуру сплава. Это делает центр детали относительно мягким. Таким образом, деталь состоит из упрочненного корпуса вокруг мягкого сердечника.

Цианидное отверждение. Вариант цементации, этот процесс приводит поверхность металла в контакт с расплавленной цианидной солью. Затем деталь закаливают.

Обезуглероживание. Удаляет углерод с поверхности стали путем нагревания или посредством обычного процесса старения путем окисления.

Волочение (закалка). Металл повторно нагревают после закалки, затем выдерживают при определенной температуре и, наконец, закаливают. Это снижает твердость и повышает прочность.

Азотирование. Этот процесс закалки добавляет азот к металлической поверхности через контакт с газообразным аммиаком. Он производит цементированные детали без закалки.

Дисперсионное твердение. Этот процесс (также известный как старение) выдерживает металлическую деталь при повышенных температурах без закалки. Это увеличивает предел текучести ковких материалов, включая большинство сплавов алюминия, магния, никеля, титана и некоторых нержавеющих сталей. В суперсплавах это может улучшить жаропрочность.

Закалка. Сталь или другой металл быстро охлаждают, погружая его в масло или воду, фиксируя его структуру в закаленном состоянии. Закалка часто является завершающим этапом процессов закалки.

Сфероидизация. Описывает любой процесс нагрева и охлаждения стали для увеличения количества округлого или глобулярного карбида в металле. Он смягчает сталь и повышает ее пластичность.

Холодная обработка. Хотя не является процессом термообработки, он изменяет характеристики металла. Это влечет за собой деформацию металла при комнатной температуре без его разрушения. Это изменяет его форму, придавая металлу большую прочность на растяжение и лучшую обрабатываемость.

Дэвид Циммерманн был президентом Pivot Point Inc., Хастифорд, Висконсин, когда этот материал впервые появился.

Хром -никелевые стали, не затвердеваемые с помощью теплообработки. хромоникелевая сталь, не упрочняемая термической обработкой.

Термин закаленная сталь или термообработанная сталь часто используется для средне- или высокоуглеродистой стали, подвергнутой термообработке закалкой с последующим отпуском. В результате закалки образуется метастабильный мартенсит, доля которого при отпуске уменьшается до требуемой величины.

В зависимости от температуры и состава стали она может быть закалена или размягчена. Чтобы сделать сталь более твердой, ее необходимо нагреть до очень высоких температур. Окончательный результат того, насколько твердой будет сталь, зависит от количества углерода, присутствующего в металле. Только сталь с высоким содержанием углерода может быть закалена и отпущена. Если металл не содержит необходимого количества углерода, то его кристаллическая структура не может быть нарушена, и, следовательно, нельзя изменить физический состав стали.

Много раз термин закаленная сталь будет ассоциироваться с отпущенной сталью. Оба процесса используются рука об руку при закалке стали. Двухэтапный процесс начинается с закалки стали, чтобы она стала прочной и не изнашивалась со временем. Однако во многих случаях этот процесс делает сталь очень хрупкой и подверженной разрушению во время использования. Закалка очень незначительно снижает твердость кованой стали, но улучшает общий продукт, поскольку в результате сталь становится гораздо менее хрупкой.

Хромоникелевая сталь, не упрочняемая термической обработкой Таблица Таблица
УНС Обозначение	AISI	Лечение	Нормализация Темп F	Отжиг 1 Темп F	Закалка Темп F	Закалка Средний	Закалка
С20100	201	1	–	1850-2050	–	Вода или воздух	–
С20200	202	1	–	1850-2050	–	Вода или воздух	–
С30100	301	1	–	18:00-21:00	–	Вода или воздух	–
С30200	302	1	–	18:00-21:00	–	Вода или воздух	–
С30300	303	1	–	18:00-21:00	–	Вода или воздух	–
С30400	304	1	–	18:00-21:00	–	Вода или воздух	–
С30500	305	1	–	18:00-21:00	–	Вода или воздух	–
С30900	309	1	–	18:00-21:00	–	Вода или воздух	–
S31000	310	1	–	18:00-21:00	–	Вода или воздух	–
С31600	316	1	–	18:00-21:00	–	Вода или воздух	–
С31700	317	1	–	18:00-21:00	–	Вода или воздух	–
С32100	321	1	–	18:00-21:00	–	Вода или воздух	–
N08330	330	1	–	2050-2250	–	Воздух	–
С34700	347	1	–	18:00-21:00		Вода или воздух	–

1. Закалка для получения полной аустенитной структуры с использованием воды или воздуха в соответствии с толщиной сечения.