Термообработка стали - важный процесс производства металлов

Термообработка стали - важный процесс производства металлов
Термическая обработка стали

Термическая обработка стали может производиться различными способами. Отдельным видом является химико-термическая обработка стали.

Отжиг стали как вид термической обработки. Технология металлов

Создание новых материалов и управление их свойствами – это искусство технологии металлов. Одним из ее инструментов является термическая обработка. Эти знания позволяют изменять характеристики, и соответственно, сферы использования сплавов. Отжиг стали – широко распространённый вариант для устранения производственных дефектов изделий, повышения их прочности и надежности.

Термообработка стали - это важный процесс производства сплава железа, который позволяет улучшить его полезные свойства. Сегодня такая процедура применяется для преобразования природных характеристик большинства изделий из металла.

Термообработка стали

Термообработка стали подразумевает последовательное выполнение трех этапов:

  1. Нагрев железного сплава до нужной температуры.
  2. Выдержка стали на протяжении определенного времени.
  3. Охлаждение.

Что происходит с железным сплавом при такой процедуре?

Термообработка состоит из следующих шагов:

1. Отжиг. Этот процесс в основном используется для отлива, проката и поковки. Данная процедура необходима для понижения твердости либо уменьшения внутренних напряжений, которые создаются в сварных изделиях. Помимо всего, отжиг используется для подготовки структуры металла к последующей обработке термического характера с целью улучшения ее неоднородности. В этот метод включается термообработка стали 45, 45Х, 40XC, 40XH и прочих марок сплава железа. Термообработка стали 45


2. Нормализация. Данная процедура отличается от предыдущего процесса характером прохождения этапа охлаждения. Последний шаг осуществляется после выдержки деталей. При этом особое внимание уделяется заданной температуре. В таком случае сталь получается с незначительной, но более высокой твердостью. Структура у этих изделий мелкозернистая. Таким образом, нормализация стали необходима для исправления состава сварного шва, а также для получения нужной комплектации.

3. Закалка. Этот шаг, связанный с обработкой стали, применяется для поковок, отливок, штамповок, а также деталей, обработанных механическим способом с целью повышения прочности, твердости, коррозионной стойкости, износостойкости и прочих важных характеристик. Данный процесс представляет собой нагрев сплава железа до температуры выше, либо же в пределах его превращения. Выдержка стали при таком термопоказателе, а также последующее охлаждение осуществляется, как правило, с несколько большей скоростью. Для этого чаще всего используют водные растворы солей NaOH, масла, а также воздух. Так, к примеру, термообработка стали 40х на данном этапе осуществляется в масле. Довольно редко детали больших габаритов подвергаются закаливанию в воде с немедленным последующим низким отпуском. Зачастую изделия из этой марки сплава железа проходят данный этап за счет нагрева высокочастотных токов. В итоге получается высокая твердая поверхность.Термообработка стали 40х


4. Отпуск. Эта процедура заключается в нагреве закаленной стали до определенной температуры. Далее металл проходит выдержку, а также охлаждение. Последний шаг осуществляется, как правило, на воздухе.

5. Старение. Данный этап заключается в выдерживании сплава железа с метастабильной структурой в течение некоторого продолжительного времени. Температура при этом должна быть не ниже комнатной. Эта процедура позволяет структуре металла частично перейти в более стабильное состояние, изменив свои механические и физические свойства.

6. Обработка холодом. Этот шаг является продолжением закалочного охлаждения, которое было прервано при комнатной температуре. Данный показатель для металла не является критическим уровнем.

Области применения сплава железа

Так как процедура термообработки стали позволяет существенно улучшить характеристики деталей, изготовленных из железного сплава различной марки, она пользуется большим спросом во всех сферах промышленности. Не является исключением машиностроение, авиастроение, танкостроение, производство ЖБИ. Изделия, прошедшие термическую обработку, могут эксплуатироваться в условиях динамической повышенной нагрузки и вибрации. Помимо этого, применяются такие сплавы железа при строительстве высоток, заводов и мостов.

Отжиг стали как вид термической обработки. Технология металлов
Создание новых материалов и управление их свойствами – это искусство технологии металлов. Одним из ее инструментов является термическая обработка. Эти знания позволяют изменять характеристики, и соответственно, сферы использования сплавов. Отжиг ...
далее
Сталь 95х18: характеристики, отзывы, термообработка и изготовление ...
Из какой стали делаются качественные ножи? Как правильно за ними следить? Какими свойствами обладают данные изделия? Об этом (и не только) читайте в нашей статье!
далее
Краткая характеристика стали Гадфильда: состав, использование
Металлургическая отрасль - одна из важнейших составляющих ВВП каждой страны, также она производит уникальные и полезные материалы. Без производимой металлургическими заводами продукции человечество не смогло бы обойтись. Сталь – один из них. ...
далее
440 сталь - нержавеющая сталь. Сталь 440: характеристики
Многим известна 440 сталь. Она зарекомендовала себя как надежный, антикоррозийный, твердый материал проверенный временем, который используется чаще всего для изготовления ножей разного предназначения. В чем же секрет данного сплава? Каковы его ...
далее
Свариваемость стали: классификация. Группы свариваемости сталей
Сталь – это основной конструкционный материал. Он представляет собой железоуглеродистый сплав с содержанием различных примесей. Все компоненты, входящие в ее состав, оказывают влияние на свойства слитка. Одним из технологических свойств металлов является способность образовывать качественные сварные соединения.
далее
Свариваемость стали: классификация. Группы свариваемости сталей
Цементация стали - технологический процесс и его описание. Цементация стали в домашних условиях
Сама по себе цементация стали является процессом, в основе которого лежит химико-термическая обработка. Суть ее состоит в осуществлении диффузионного насыщения поверхности указанного материала достаточным количеством углерода при нагревании в определенной среде.
далее
Цементация стали - технологический процесс и его описание. Цементация стали в домашних условиях
Что это - поверхностная закалка стали? Для чего применяется поверхностная закалка?
Представляемая статья адресуется людям, далеким от металлургии, дилетантам, интересующимся, чем отличается по прочности от хорошего лезвия обычный столовый или складной нож, поверхностная закалка от объемной и тому подобными вопросами.
далее
Что это - поверхностная закалка стали? Для чего применяется поверхностная закалка?
Доэвтектоидная сталь: структура, свойства, производство и использование
Статья посвящена доэвтектоидным сталям. Рассмотрены свойства и структура материала, особенности его изготовления и т. д.
далее
Доэвтектоидная сталь: структура, свойства, производство и использование
Характеристики стали 65х13: свойства, особенности
В современной металлургии используется огромное количество сталей. Их характеристики, равно как и разнообразие номенклатуры, поистине необъятны.
далее
Характеристики стали 65х13: свойства, особенности