Тепловая обработка металлов с целью придания им нужных свойств и структуры называется термической обработкой. Существуют следующие варианты обработки — термомеханическую, далее химикотермическую и собственно термическую.
Термической обработкой сплавов и металлов называется процесс, при котором путём нагрева продолжительной выдержки и охлаждения металлических изделий осуществляется изменение их внутренней структуры, для того, чтобы были получены желаемые физико-механические свойства. Его составными частями являются закалка, отжиг и, конечно же, отпуск. Например, 15Х25Т труба 20*2мм, которая используется в производстве различных механизмов и деталей, получила свои свойства благодаря термической обработке.
Химикотермической обработкой называется такой метод, при котором поверхность металла насыщается элементами, увеличивающими твёрдость, стойкость к коррозии и износу. Этот процессу необходимы высокие температуры и продолжительные выдержки. К максимально распространённым вариантам химикотермического способа обработки металлов относят: насыщение азотом (азотирование), насыщение углеродом (цементация), одновременное насыщение азотом, а также углеродом (цианирование), и поверхностное легирование. Говоря о поверхностном легировании, его подразделяют в зависимости от элемента, которым насыщают, метал на силицирование, хромирование, алитирование и другие.
Под термомеханической обработкой подразумевается метод достаточно новый из рассматриваемых, с его помощью можно добиться улучшения механических свойств металлов. Он заключается в одновременном сочетании термообработки с пластической деформацией.
То как у стали меняется внутренняя структура при различных видах нагревания и термообработки сильно зависит от количества углерода, который в ней содержится. Поэтому температуры нагрева подбирают по специальной диаграмме, являющейся частью другой более обширной диаграммы, характеризующей состояния сплавов с железоуглеродистой структурой. По горизонтальной оси она характеризует сколько процентов в нём углерода, а по оси вертикальной — температура стали в градусах Со. Интервалы нагрева с оптимальной температурой – заштрихованы.
Для обработки металлов термическим методом применяется особое оборудование, из нагревательных приспособлений, устройств (бачки с маслом и водой, специальные клещи и пр.) и контролирующих результаты термообработки и тепловой режим. Из нагревательных устройств, применяются в основном печи электрические муфельные и печи, для работы которых используется газ или же жидкое топливо. Охлаждающей средой служат вода, масло, воздух, и даже водные растворы солей.
Для того чтоб контролировать теплового режима обычно применяют термоэлектрические пирометры, которые состоят из гальванометра и термопары со шкалой, с нанесёнными на неё градусами Со. Результаты термообработки проверить можно пробой напильником или твердомерами, предназначенными для определения твёрдости, или же испытанием на уровень ударной вязкости.
ООО «Ауремо»
+7(812)680-16-77 Санкт-Петербург
+38(044)392-21-55 Киев
www.auremo.org
