Материаловедение. Кривошеева Г.Б - 44 стр.

                                  Глава 3
                ОСНОВЫ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
                    УГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ

                        3.1. Теоретические сведения
    Термическую обработку стали можно определить как процесс теплового
воздействия на сталь, направленный на изменение ее структуры и свойств.
    Научные основы термической обработки были заложены великим рус-
ским металлургом Д.К. Черновым, открывшим в 1868 г. структурные пре-
вращения в стали. Режимы термической обработки стали связаны с критиче-
скими точками. Температуру, соответствующую линии PК на диаграмме со-
стояния Fe-Fe3C, обозначают точкой А1. Температуры, соответствующие ли-
нии GS, обозначают точкой А3, а линии SE – точкой Аm.
    Из-за теплового гистерезиса превращения при нагреве стали начинаются
при температурах выше точек А1, А3, Аm, а при охлаждении – ниже этих то-
чек. Для обозначения температур превращения при нагревании у буквы А
внизу ставят индекс с, а при охлаждении r (например, Аc1, Асm, Аr1).
    Структура термически обработанной стали данного состава, а следо-
вательно и ее свойства, определяется тремя основными факторами – темпера-
турой нагрева, временем выдержки при этой температуре и скоростью охла-
ждения.
    Термическую обработку можно разделить на несколько основных видов,
исходя из сущности происходящих в металле процессов. Такими основными
видами являются: отжиг, закалка и отпуск.
    Во всех процессах на сплав оказывается только тепловое воздействие.
    Рассмотрим на примере эвтектоидной и доэвтектоидной стали структуры,
которые получаются при отжиге, закалке, отпуске и химико-термической об-
работке.

                              3.1.1. Отжиг
    Различают отжиг первого и второго рода. Отжиг первого рода имеет це-
лью снятие напряжений, осуществление рекристаллизации и гомогенизации.
Применительно к углеродистым сталям отжиг для снятия напряжений произ-
водится при 400 – 600 °С. Рекристаллизационный отжиг осуществляется
при 680 – 700 °С, т.е. ниже превращения Аc1. Гомогенизационный отжиг
для устранения дендритной ликвации в литой стали производится в аусте-
нитной области при температуре 1100 – 1200 °С в течение 10 – 20 ч. За это
время в металле может заметно вырасти аустенитное зерно, что приводит к
пониженным механическим свойствам. Поэтому после гомогенизационного
отжига сталь всегда подвергают отжигу второго рода – фазовой перекри-
сталлизации с целью измельчения аустенитного зерна.


44