Этот вид отжига применяют для уст
ранения неоднородности структуры и химического состава (в частности,
литой структуры). После диффузионного отжига получается крупнозернистая,
но однородная структура. Для измельчения зерна после диффузионного отжига
производят однократный или многократный отпуск, а иногда
нормализацию (см. ниже).
Полный отжиг заключается в нагреве стали до температуры,
превышающей на 20—50° С критическую течку Ас„ выдержке
при этой температуре и последующем медленном охлаждении. При обычном
отжиге стальные детали охлаждают медленно со скоростью 50—100° в час до
500° С, а затем на воздухе.
К заэвтектоидпьш сталям полный
отжиг не применяют, так как при медленном охлаждении этих сталей от
температуры Аст вторичный цементит выделяется по
границам зерен в виде сетки, и сталь приобретает повышенную
хрупкость.
Изотермический отжиг состоит из двух ступеней. Сначала сталь
нагревают и выдерживают при температуре на 50—100° выше верхней
критической точки ACj , затем быстро охлаждают до
температуры, лежащей на 50—100° С ниже точки Afl , и выдерживают при этой температуре
до полного распада аустенита на перлит, а затем охлаждают на воздухе.
Изотермический отжиг требует гораздо меньше времени, чем обычный. После
полного отжига снижается твердость, повышается пластичность и
вязкость, улучшается обрабатываемость резанием. Структура стали
подготовлена к конечной термической обработке (если таковая
потребуется).
Неполный отжиг. При неполном отжиге сталь нагревают выше
критической точки ACl , но ниже ACt с
последующим медленным охлаждением. В этом случае происходит только
частичная перекристаллизация структурных составляющих стали. В
доэвтектоидных сталях перекристаллизации подвергается только перлит,
избыточный феррит остается без изменения. В эвтектоидной и заэвтектоидных
сталях вторичный цементит частично переходит в аустенит. Неполному
отжигу подвергают стали, не требующие исправления структуры, т. е.
измельчения зерен.
При неполном отжиге снимаются
внутренние напряжения, снижается твердость, повышается пластичность и
вязкость, улучшается обрабатываемость резанием.
Сфероидизирующий отжиг применяют для эвтектоидной и
заэвтектоидной стали, т. е. в основном для инструментальной. Цель такого
отжига — замена в стали пластинчатого цементита зернистым. Пронесс
заключается в многократном повторении цикла медленного нагрева и
охлаждения стали, имеющей структуру пластинчатого перлита, в области
температур немного вь!ше и несколько ниже критической точки
Аг, . Невысокая температура нагрева стали позволяет
сохранить большое число центров кристаллизации, способствующих
образованию в перлите зернистого цементита. Сфероидиза-цию называют также
отжигом на зернистый перлит. Такой отжиг снижает твердость, повышает
вязкость, улучшает обрабатываемость
резанием.