Материаловедение. Кривошеева Г.Б - 51 стр.

Изотермическая закалка позволяет получать сталь с меньшей твердостью,
чем после обычной закалки, но с большей вязкостью.
    Закалка с самоотпуском заключается в том, что изделие извлекают из
охлаждающей среды прежде, чем температура в средних слоях достигла 400
– 500 °С. Наружные слои в это время успевают охладиться до 150 – 200 °С. В
извлеченном из охлаждающей среды изделии за счет тепла центральных сло-
ев наружные слои, где успел появиться мартенсит, прогреваются до 300 – 400
°С и в них происходит отпуск мартенсита. В результате изделие приобретает
твердую корку с вязкой сердцевиной. Для закалки с самоотпуском решающее
значение имеет определение температуры поверхности по цветам побежало-
сти, появляющимся на чистой поверхность из-за возникновения слоя окислов
разной толщины. Желтый цвет соответствует 220 – 240, оранжевый 240 –
260, красно-фиолетовый 260 –280, синий 280 – 300 °С.
    Поверхностная закалка проводится путем нагрева поверхностных слоев
изделия на глубину 2 –3 мм и соответствующего охлаждения. Нагрев осуще-
ствляется в индукторе токами высокой частоты. Таким образом обрабатыва-
ют шейки стальных коленчатых валов, шестерни. Нагрев поверхности боль-
ших изделий ( прокатных валов, крупных валов) осуществляется с помощью
газовых или керосиновых горелок. Поверхностная закалка позволяет полу-
чить структуру мартенсита в поверхностном слое до 2 – 4 мм. Структура
свойства сердцевины изделия при этом не меняются, они определяются пред-
варительной общей термообработкой всего изделия.
    Обработка холодом была предложена А.П. Гуляевым. По рис. 20 видно,
что окончание мартенситного превращения происходит при –80 °С. Следова-
тельно, при обычном охлаждении до комнатной температуры в структуре ос-
тается некоторое количество аустенита. Это значит, что не достигается наи-
большее возможное значение твердости. Кроме того, остаточный аустенит с
течением времени может постепенно превращаться в бейнит. Из-за этого
возможно изменение размеров готовых изделий. Следовательно, для ответст-
венных деталей прецизионного оборудования, шарикоподшипников, высоко-
точного мерительного инструмента и т.п. желательно наиболее полно пере-
вести аустенит в мартенсит. Это достигается охлаждением до температуры
Мк. Важно, чтобы охлаждение после обычной закалки происходило как мож-
но быстрее, иначе сохранившийся аустенит становится устойчивым и не
столь полно превращается в мартенсит.

                              3.1.3. Отпуск
    Вслед за закалкой стальные изделия обычно подвергают отпуску, по-
скольку в закаленном состоянии сталь слишком тверда и хрупка и находится
в напряженном состоянии..
    При отпуске закаленную на мартенсит сталь нагревают до температуры
ниже 727 °С. Основное превращение при отпуске стали – распад мартенсита.

                                                                       51