Старение — нагрев (или
длительная выдержка при комнатной температуре), вызывающий
превращения в закаленном (без полиморфного превращения) сплаве и
приближающий его состояние к более устойчивому.
Химико-термическая обработка
классифицируется по насыщающему элементу — углероду (цементация), азоту
(азотирование) и т. д.
Разные виды
деформационно-термической обработки разделяются в зависимости
от характера фазовых превращений и способа деформации, причем существенное
значение имеет, до или после деформации происходит превращение (ТЛЮ
и МТО соответственно), а также выше или ниже температуры
рекристаллизации производилась деформация (ВТМО и НТМО
соответственно).
6. ВИДЫ ТЕРМИЧЕСКОЙ
ОБРАБОТКИ СТАЛИ
Термическая обработка имеет
главное значение именно для стали. Это обусловлено, с одной стороны,
необыкновенно широким распространением стали как конструкционного
(и инструментального) материала, а с другой стороны, ии для одного
сплава термическая обработка не дает такого эффекта по изменению свойств,
как для стали.
В соответствии со сказанным выше,
и основываясь на приведенном на рис. 11 стальном участке диаграммы Fe —С
видами термической обработки стали будут отжиг I и II рода; закалка,
отпуск.
Отоюиг I рода — нагрев до
различных температур с целью гомогенизации, снятия внутренних напряжений,
рекристаллизации. Если б процессе нагрева и
охлаждения в сплаве (стали) происходят полиморфные превращения, то они
являются лишь явлениями, сопутствующими гомогенизации, так как нет
необходимости в фазовой перекристаллизации.
Отжиг 11 рода (или фазовая
перекристаллизация) — нагрев выше Ас3 (или
Acx) с последующим медленным непрерывным или ступенчатым
(изотермическим) охлаждением. Частный случай отжига II рода —
нормализация (охлаждение на спокойном воздухе).
Закалка с полиморфным,
превращением — нагрев выше Ас3 (или
Act) с последующим быстрым
охлаждением.
Отпуск — нагрев закаленной
стали до температуры не выше Ас,.
Закалка без полиморфных
превращений (а, следовательно, и последующее старение) —
сравнительно редкий случай при термической обработке сталей. Она
характерна для аустенитных сталей, не имеющих полиморфных
превращений, и используется для растворения карбидов или
интерметаллидов.
7. СТРУКТУРНЫЕ
ПРЕВРАЩЕНИЯ В СТАЛИ
При термической обработке стали
реализуются следующие основные превращения:
1) превращение перлита в аустенит, происходящее при
нагреве выше точки Ac¡:
или
2) превращение аустенита в перлит, происходящее при
медленном охлаждении из у-области:
или ;
3) превращение аустенита в мартенсит, происходящее
при быстром охлаждении из у-области:
Fev (С) Fe„ (С) или А -> М:
4) превращение мартенсита при нагреве (отпуске)
или
Изучение структурных превращений
началось со времени открытия Д. К- Черновым критических точек в
стали (1868 г.) [14].
Описание структурных превращений,
происходящих в стали при термиче-кой обработке, является
одновременно и теорией термической обработки. Этому вопросу посвящены
различные монографии [2, 6, 8, 9, 11 и др.].