Вид - закалка
Cтраница 3
Индукционный нагрев под поверхностную закалку, получивший в настоящее время широкое распространение в машиностроении, имеет целью нагреть до закалочной температуры лишь поверхностные слои детали для того, чтобы после быстрого охлаждения закалить лишь их; этот вид закалки применяется в тех случаях, когда необходимо сочетание в детали таких свойств, как твердая поверхность, противостоящая износу, и вязкая сердцевина, могущая выдержать ударную нагрузку. Для индукционного нагрева лишь поверхностных слоев целесообразно использовать явление поверхностного эффекта, при котором переменный ток течет главным образом в поверхностных слоях проводника. Подбирая частоту тока в соответствии с необходимой толщиной закаливаемого слоя, легко обеспечить надлежащую толщину и форму закаленного слоя. Индукционный нагрев позволяет возбудить в детали токи любой величины, обеспечивающие нагрев поверхностного слоя до закалочной температуры в течение нескольких секунд. [31]
Индукционный нагрев под поверхностную закалку, получивший в настояще время широкое распространение в машиностроении, имеет целью нагреть до закалочной температуры лишь поверхностные слои детали для того, чтобы после быстрого охлаждения был закален именно этот слой. Этот вид закалки применяется в тех случаях, когда необходимо сочетание в детали таких свойств, как твердая поверхность, противостоящая износу, и вязкая сердцевина, могущая выдержать ударную нагрузку. Для индукционного нагрева лишь поверхностных слоев целесообразно использовать явление поверхностного эффекта, при котором переменный ток проходит главным образом ij поверхностных слоях проводника. [32]
Закалка с полиморфным превращением в металле заключается в том, что в результате достаточно резкого охлаждения в металле появляется совершенно новая фаза, вообще несуществующая в равновесном состоянии. Этот вид закалки уже давно был практически освоен на углеродистых сталях, где он вызывает резкий рост твердости и падение пластичности. Поэтому у неспециалистов сложилось мнение, что закалка всегда сопровождается упрочнением металла, доходящим до охрупчивания. На самом деле, как было выяснено ранее, это далеко не так. [33]
Термическая обработка, заключающаяся в нагреве выше температур фазовых превращений с последующим быстрым охлаждением для получения структурно неравновесного состояния, называется закалкой с полиморфным превращением. Этот вид закалки характерен для сплавов железа с углеродом. После закалки в сплаве сохраняется структура пересыщенного твердого раствора или структура, состоящая из продуктов превращения твердого раствора разной степени дисперсности. [34]
 |
Схема ступенчатой закалки.| Схема изотермической закалки. [35] |
Закалка без полиморфного превращения заключается в нагреве сплава до температуры распада избыточных фаз, выдержке и последующем быстром охлаждении с целью предотвращения выделений из пересыщенного твердого раствора. Этот вид закалки широко применяется для сплавов цветных металлов. [36]
Высокая закалка - нагрев доэвтектоидной стали до температуры, значительно превышающей Ас3, и весьма быстрое охлаждение. Этот вид закалки применяется для мелкозернистой стали, так как, не вызывая в материале роста зерна, способствует однородности твердого раствора в сплаве. Для крупнозернистых сталей этот вид термической обработки непригоден, так как перегрев металла способствует интенсивному росту аустенитного зерна. [37]
Дальнейшее более замедленное охлаждение в масле позволяет несколько выравнить перепад температур по сечению изделия и уменьшить опасность коробления или разрушения. При этом виде закалки требуется очень точно выбрать время смены закалочных сред. [38]
Закалка на мартенсит - при обработке быстрорежущих, штамповых ( 4ХЗМФ, ЗХЗМЗФ и др.), мартенситно-стареющих сталей и сплавов с интерметаллидным упрочнением. В обоих видах закалки упрочнение достигается за счет аустенити-зации сталей при их нагреве, выдержке при температуре закалки, охлаждении и последующем отпуске. [39]
Были исследованы два вида закалки: азотно-водяная и на холодной металлической поверхности. [40]
Термообработка зубчатых колес-валиков до вышкой твердости ведется после обработки зубчатого венца. Желательна закалка токами высокой частоты, так как этот вид закалки не вызывает значительных короблений зубчатого венца. Предварительная нормализация также снижает коробление. Нагрев следует производить в нейтральной или восстановительной среде, исключающей образование окалины. После термообработки шейки полируются; зубчатый венец с малым числом зубьев притирается червячными притирами, выполненными из мягкого материала. [41]
Основными параметрами закалки являются температура нагрева, время выдержки и скорость охлаждения. Температура нагрева и время выдержки должны быть такими, чтобы в сплаве успели произойти полиморфные превращения и раствориться избыточные фазы, как при отжиге второго рода, а скорость охлаждения должна быть высокой, чтобы не успели пройти обратные процессы фазовых превращений ( эвтектоидкый распад, выделение избыточной фазы), связанные с процессами диффузии. Существует два вида закалки: без полиморфного превращения и с полиморфным превращением. [42]
Закалку этого вида применяют в основном для инструмента из углеродистых и низколегированных сталей, обладающих малой устойчивостью переохлажденного аустенита и требующих вследствие этого ускоренного охлаждения, а также для инструмента относительно простой формы, изготовленного из инструментальных сталей повышенной и высокой прокаливаемости. В зависимости от прокаливаемости стали, а также диаметра инструмента охлаждение осуществляют в воде или водных растворах солей и щелочей, а также в масле. Недостатком этого вида закалки является возникновение повышенных внутренних напряжений, что может в отдельных случаях вызвать сильное коробление или образование трещин. [43]
Заметим, что выбор одновременного или непрерывно-последовательного нагрева не всегда является вполне однозначным. Очень многие детали могут быть с успехом закалены как одним, так и другим способом. Решающим фактором является объем программы производства по каждому из видов закалки. [44]
Еще более эффективна ступенчатая закалка. Сталь до температур несколько выше начала мартенситовых превращений охлаждают со скоростью, обеспечивающей сохранение в ней структуры аустенита. При достижении этой температуры изделие выдерживают некоторое время и затем охлаждают в масле. При таком виде закалки в стали получается структура мартенсита практически без закалочных напряжений. [45]
Страницы: 1 2 3 4