при термической обработке нагреву
в высоком вакууме; для них предпочтительнее нагрев в нейтральной
защитной атмосфере.
Поскольку различие в структурном
состоянии поверхностного слоя и сердцевины детали после упрочняющей
термической обработки неизбежно, в тех случаях, когда оно особенно
велико или недопустимо, необходимо предусмотреть в качестве окончательной
операции технологического процесса применение методов
электрохимической обработки деталей с целью удаления дефектных
поверхностных слоев [12].
Обеспечение высокой размерной стабильности деталей приборов
Обеспечение неизменности размеров
деталей и стабильности рабочих параметров и характеристик
высокоточных приборов в условиях длительной эксплуатации или хранения
приборов представляет собой сложную технологическую задачу.
Анализ причин размерной
нестабильности деталей приборов показал [14], что изменение размеров
деталей в процессе эксплуатации приборов или длительного их хранения
в принципе вызвано нестабильностью фазового состава и структурного
состояния сталей и сплавов после окончательной термической и
механической обработки деталей, причем самопроизвольный переход к
более стабильному фазовому составу или структурному и напряженному
состоянию дополнительно стимулируется эксплуатационными и остаточными
напряжениями, возникшими в деталях в процессе различных
технологических операций. На практике размерная нестабильность
изделий является результатом протекания релаксации конструкционных
(эксплуатационных) и остаточных напряжений, причем эти процессы особенно
интенсивно развиваются в сплавах с метастабильным фазовым и
структурным состоянием, а наименее интенсивно — в сплавах со
стабильной структурой, в том числе и дислокационной, для которых
характерно высокое сопротивление малым пластическим деформациям (последнее
обстоятельство позволяет оценивать степень размерной стабильности металлов
и сплавов показателями сопротивления микропластическим
деформациям).
Проблема обеспечения размерной
стабильности деталей приборов в настоящее время решается комплексно.
Часть необходимых требований учитывается на стадии конструкторской
разработки при выборе материала деталей и конструктивных решений. Прн
этом принимаются во внимание характеристики размерной стабильности
сталей и сплавов и практические рекомендации [14], соотношение
коэффициентов термического линейного расширения и теплопроводности для
контактирующих, а также для жестко зафиксированных деталей,
температурные условия эксплуатации и хранения приборов, возможность
их термоста-тирования и другие фзкторы.
В свою очередь, выполнение
требований максимальной стабилизации фазового состава, структурного
состояния, дислокационной структуры, уменьшения остаточных напряжений
обеспечивается выбором эффективных режимов термической,
термомеханической, химико-термической обработки и наиболее
рациональным расположением отдельных операций термической обработки в
общем технологическом цикле изготовления деталей.
Обеспечение стабильного фазового
состава сталей н сплавов. Наименьшей стабильностью отличается фазовый
состав сталей, упрочняемых мартенситиым превращением, в которых
диффузионные процессы перемещения атомов углерода с выделением карбидов
вызывают уменьшение размеров деталей, а распад остаточного аустенита
— их увеличение.
Если прибор будет
эксплуатироваться в климатическом интервале температур, то проблема
стабилизации деталей из закаленной на мартенсит стали в принципе
решена: с этой целью достаточно провести после закалки 2—4-часовой
отпуск при 150° С. Для эксплуатации при повышенных температурах
мартенситную структуру стабилизируют путем отпуска, температура которого
иа 50—100 С превышает эксплуатационную [11].
Однако основная причина нарушении
геометрии изделий из закаленной на высокую твердость стали — превращение
остаточного аустенита [11]. Отпуск
