Адрес этой страницы' ?>

<<Предыдущая страница Оглавление книги Следующая страница>>

Термоциклическая обработка (ТЦО). Обработка холодом.

Термоциклическая обработка (ТЦО). Обычно повышение прочности стали, достигаемое при термической обработке, сопровождается снижением вязкости. Важной особенностью термоциклической обработки является то, что она позволяет одновременно повысить как прочность, так и вязкость стали. Такая обработка заключается в том, что детали быстро нагревают на 30— 50°С выше температуры критической точки Ас₁, а затем многократно (4—6 раз) охлаждают на воздухе до температуры на 30—50°С ниже Ас₁ и вновь нагревают на 30—50°С выше Ас₁. После этого проводится окончательное охлаждение в воде или масле.

Метод ТЦО по сравнению с обычной термической обработкой позволяет при одном и том же значении предела прочности получить в 2—3 раза большую величину пластичности и вязкости.

Обработка холодом. В каждой стали мартенситное превращение начинается и заканчивается при определенной температуре (см. рис. 16). В углеродистых сталях, содержащих более 0,6% С, а в легированных сталях при еще меньшем его содержании мартенситное превращение заканчивается при температуре ниже 0°С. Следовательно, если охлаждение при закалке проводится до комнатной температуры, то превращение аустенита в мартенсит прерывается, и в структуре стали наряду с мартенситом остается некоторое количество остаточного аустенита. Если продолжать охлаждение ниже комнатной температуры, то вновь возобновится превращение остаточного аустенита в мартенсит до завершения этого процесса, и тогда в структуре будет только один мартенсит. Твердость стали при этом должна повыситься. Чем больше получается остаточного аустенита, тем больше повышается твердость при обработке холодом. В конструкционных углеродистых сталях содержание остаточного аустенита после закалки обычно не превышает 5— 6%, поэтому их не подвергают обработке холодом. В инструментальных же сталях, имеющих более 1,0% С, содержание аустенита после закалки превышает 15—20%, и потому обработка холодом может дать вполне ощутимый эффект. Наиболее часто такой обработке подвергают легированные стали.

Следует иметь в виду, что обработка холодом должна проводиться сразу же после закалки, так как с течением времени остаточный аустенит делается более устойчивым (стабилизируется) и при снижении температуры уже не переходит в мартенсит. Нельзя также проводить отпуск перед обработкой холодом, так как это тоже способствует стабилизации аустенита. Однако после обработки холодом отпуск для снятия внутренних напряжений является обязательной операцией.

В результате обработки холодом во многих случаях удается достичь существенного повышения твердости: для стали У12 — на 3—4 единицы HRC, для стали ШХ15 — на 3—6 единиц HRC, для стали ХВГ — на 10 единиц HRC.