| Главная |
| Поиск по сайту |
Адрес этой страницы' ?>
<<Предыдущая страница Оглавление книги Следующая страница>>
Неполный отжиг. Сфероидизирующий отжиг.
Неполный отжиг. При неполном отжиге, как и при неполной закалке, нагрев проводится выше температуры Ас1 на 30—50°С. После выдержки осуществляется замедленное охлаждение. Если исходная структура была ферритно-перлитной, как, например, в конструкционной стали, то после нагрева до такой температуры она превратится в ферритно-аустенитную. Иначе говоря, лишь перлит и частично феррит превратятся в аустенит, а остальная часть феррита останется без изменений. Очевидно, если зерна феррита имели неоднородные размеры или вытянутую форму в виде строчек (как, например, после прокатки), то все это останется неизменным и после отжига. Следовательно, такой отжиг не обеспечивает полной перекристаллизации и получения однородной структуры. Но зато при неполном отжиге, как и при полном, происходит снижение твердости, повышение пластичности, улучшение обрабатываемости резанием, а температура нагрева требуется меньшая. В связи с этим меньше образуется окалины, меньше тратится времени, ниже расход энергии. Следовательно, такой отжиг экономичнее. Схематически структурные изменения при неполном отжиге показаны на рис. 28.
Рис. 28. Схема изменений структуры при неполном отжиге:
а — исходная структура: перлит (заштрихованные участки) и феррит (светлые участки); б — структура при нагреве выше точки Ас1: феррит (без изменений) и аустенит (темные участки); в — структура после охлаждения: мелкозернистый перлит (заштрихованные участки) и феррит (светлые участки)
Высокоуглеродистые стали типа инструментальных, шарикоподшипниковых и др. подвергаются неполному отжигу. Полный отжиг с нагревом до аустенитного состояния не дает никаких преимуществ, поскольку после охлаждения получается также перлитно-цементитная структура, с той лишь разницей, что в условиях замедленного охлаждения цементит выделяется по границам перлитных зерен, что повышает хрупкость стали после закалки.
Сфероидизирующий отжиг. Такое название отжиг получил, потому что целью его является превращение пластинчатого перлита в зернистый — сфероидизированный. Это улучшает обрабатываемость резанием инструментальных сталей.
В результате сравнительно быстрого охлаждения таких сталей после прокатки они приобретают структуру пластинчатого перлита или сорбита. В пластинчатом перлите цементит имеет форму тонких пластинок, расположенных в виде слоев в поле феррита. Сталь с такой структурой имеет повышенную твердость, что затрудняет ее обработку режущим инструментом. Если же цементит располагается в феррите в виде мелких округлых зернышек, то твердость стали снижается, и обработка ее режущим инструментом значительно облегчается. Перлит, в котором цементит имеет форму мелких зернышек, называется зернистым (рис. 29). Главное при отжиге — не нагревать сталь значительно выше Ас1, иначе будет получаться не зернистый, а пластинчатый перлит.
Рис. 29. Микроструктура зернистого перлита
Сфероидизацию можно осуществить также путем нагрева ниже температуры Ас1, как при высоком отпуске. В этом случае выдержка при повышенной температуре будет способствовать переходу пластинчатого цементита в более устойчивый — зернистый. Однако для этого потребуется значительно большее время выдержки, и потому такой процесс редко применяют в производстве.