Рис. 22. Влияние низкого отпуска на прочность стали, закаленной при индукционном нагреве [26]:
а —
насквозь закаленный стержень диаметром & мм; б — поверхностно-закаленный стержень диаметром 12,5 мм
Низкий отпуск, как это видно из
рис, 21, на 25—30% снижает как сжимающие напряжения в поверхностных слоях,
так и растягивающие в сердцевине.
Такое распределение внутренних
напряжений (сжатие в поверхностных слоях) весьма благоприятно, так как
увеличивает усталостную прочность деталей и уменьшает чувствительность к
концентраторам напряжений. После сквозной закалки в поверхностных слоях
деталей нередко образуются напряжения растяжения (рис. 21, в и
г).
На рис. 22 показано влияние
низкого отпуска на прочность стали, закаленной при индукционном нагреве.
Прочность как насквозь закаленных образцов (т. е. прочность слоя закалки),
так и поверхностно-закаленных значительно увеличивается при низком
отпуске (в данном случае примерно в 2 раза), поэтому после поверхностной
закалки обязательно применение низкого отпуска (или
самоотпуска).
Низкий отпуск исключает
самопроизвольный распад мартенсита, который протекает в неотпущенных
изделиях, и приводит к изменению их размеров и короблению [24]. В связи с
этим поверхностная закалка без отпуска (самоотпуска) может быть
использована лишь при упрочнении малонагружениых деталей, для которых
изменение размеров и деформация не влияют на их
работоспособность.
Самоотпуск прп индукционной закалке.
Закалкой с самоотпуском обычно называют такой режим закалки, при котором
охлаждение детали прерывается с тем, чтобы остаточная теплота,
сохранившаяся в детали, произвела отпуск (рис. 23).
Самоотпуск можно осуществлять
двумя способами:
1) по истечении определенного времени после
окончания охлаждения, обычно через 10—30 с (в точке 4 на рис. 23) деталь
подвергается повторному охлаждению водой (душем или
погружением);
2) де.'алъ после прекращения охлаждения при закалке
выдерживается на воздухе, медленно охлаждаясь до температуры окружающей
среды (что занимает обычно до 30—40 ми и).
Регулирование температуры
самоотпуска проводится изменением времени охлаждения при закалке (период
2—3). Чем короче этот период, тем больше остаточная теплота в детали и тем
выше температура самоотпуска.
Применение самоотпуска при
поверхностной закалке позволяет: 1) исключить отпуск в печи и создать
условия для выполнения термической обработки в
едином
