Содержание:
Термообработка металла позволяет улучшить характеристики металлической заготовки, сделать её более прочной и твёрдой, а также повысить формовочные свойства. Металл закаляют с тех пор, как он появился, сегодня ничего необычного в этом нет.
Для термической обработки металла применяются специальные печи, способные быстро повысить температуру, произвести локальный нагрев заготовки с поверхностным окислением и обезуглероживанием. В статье будет рассказано о том, как и зачем закаляют металл, что это даёт.
Термическая обработка металла — что это такое и что дает?
Термообработка или как её еще называют закалка металла, нужна для того, чтобы увеличить твёрдость материала. Закалка металла бывает полной и неполной. Неполная закалка чаще всего применяется при работе с инструментальной сталью.
Целью термообработки является изменение молекулярной структуры металла. Для достижения этих целей металл нагревается до критических температур, после чего резко охлаждается. Как результат, перестраивается кристаллическая решётка металлов, состоящая из положительно заряженных частиц и электронов.
В результате термической обработки увеличивается твёрдость и прочность металла, однако падает его пластичность. Как правило, после термообработки следует этап обезуглероживания верхних слоев металла с последующей защитой поверхности специальными газами.
Способы закалки металла
Существует несколько способов закалки металла, здесь всё во многом зависит от того, какой его сплав используется:
- Ступенчатая термическая обработка металла происходит путем нагревания заготовки с последующим охлаждением в холодной воде. Металл охлаждается до тех пор, пока полностью не остынет. После этого заготовка помещается в другую жидкость, с более высокой температурой. Таким образом, снимается закалочное напряжение металла.
- Изотермическая термообработка представляет собой нагрев металла до закалочных температур в специальных термопечах. После этого заготовка помещается в разогретую жидкость, температура которой около 300 градусов. Затем металлической изделие находится в жидкости ещё некоторое время.
Термопечи для закалки металла имеют одну особенность — в них присутствует защитная атмосфера.
Осуществить правильно термическую обработку металла при отсутствии такой защитной среды не представляется возможным.
Для чего нужна печь для термообработки
Как было сказано выше, осуществить правильно термическую закалку металла без специального оборудования проблематично. Термообработка металла — это ряд процессов, которые позволяют придать металлической заготовке нужных свойств и характеристик.
Как правило, металл подвергается термической обработке с целью улучшения параметров твёрдости и прочности, гибкости, а также формовочных свойств. Для повышения износостойкости, а также, для защиты изделия при эксплуатации в агрессивной среде, металл подвергают насыщению углеродом и соединениями азота.
Печи для термообработки металла позволяют осуществить следующие процессы:
- Закаливание металла — воздействие высокой температурой на металл с последующим резким охлаждением;
- Отпуск металла — процесс, который осуществляется сразу же после закалки металла. Отпуск позволяет снять напряжение и добиться уменьшения хрупкости материала;
- Отжиг металла — процесс, который осуществляется путем резкого нагревания заготовки и её медленного охлаждения;
- Нормализация металла — процесс во многом идентичный с отжигом за исключением одного нюанса: охлаждение металла проводится исключительно на открытом воздухе.
На сегодняшнее время существуют различные типы печей для термообработки металлов. Наибольшую распространённость получили вакуумные, камерные и индукционные печи. Оборудование для термической обработки металла представляет собой сложный комплект, обойтись без которого при изготовлении металлических изделий просто невозможно.
Буду благодарен за любую помощь каналу
Возможно вам будет интересно:
#сварка #полезные советы #строительство #обработка металла