Материаловедение

Тема 4: Термическая, химико-термическая и термомеханическая обработка металлических материалов.

Вопросы темы:

1. Виды термической обработки. Ее влияние на механические свойства стали.

2. Отжиг и нормализация. Закалка.

3. Отпуск и искусственное старение.

4. Термомеханическая и механотермическая обработка.

5. Химико-термическая обработка стали.

1. Виды термической обработки. Ее влияние на механические свойства стали.

Термической обработкой называется совокупность опе­раций нагрева, выдержки и охлаждения твердых металлических сплавов с целью получения заданных свойств за счет изменения внутреннего строения и структуры.

Термическая обработка используется в качестве про­межуточной операции для улучшения обрабатываемос­ти резанием, давлением и др. и как окончательная опе­рация технологического процесса, обеспечивающая заданный уровень физико-механических свойств детали.

Основными факторами любого вида термической обра­ботки являются температура, время, скорость нагрева и охлаждения.

Различают три основных вида термической обработ­ки металлов:

— собственно термическая обработка, которая предус­матривает только температурное воздействие на металл;

— химико-термическая обработка, при которой в ре­зультате взаимодействия с окружающей средой при нагреве меняется состав поверхностного слоя металла и происходит его насыщение различными химическими элементами;

— термомеханическая обработка, при которой струк­тура металла изменяется за счет термического и деформационного воздействия.

Основные виды собственно термической обработки стали:

— отжиг первого рода — нагрев, выдержка и охлаж­дение стального изделия с целью снятия остаточ­ных напряжений и искажений кристаллической решетки после предшествующей обработки;

— отжиг второго рода — нагрев выше температуры фазового превращения и медленное охлаждение, для получения равновесного фазового состава ста­ли;

— закалка — нагрев выше температур фазового пре­вращения с последующим быстрым охлаждением для получения структурно неравновесного состо­яния;

— отпуск — нагрев закаленной стали ниже темпера­тур фазовых превращений и охлаждение для сня­тия остаточных напряжений после закалки. Если отпуск проводится при комнатной температуре или несколько ее превышающей, он называется старением.

Термическая обработка проводится для изменения механических свойств стали (прочности, твердости, пластичности, вязкости). Эти свойства зависят от структу­ры стали после термической обработки.

После отжига, отпуска, нормализации (отпуск с охлаждением на воздухе) структура стали состоит из пластичного феррита и цементита, обладающего высо­кой твердостью и хрупкостью. Включения карбидов ока­зывают упрочняющее действие на стали. При малом числе цементитных включений стали пластичны и име­ют невысокую твердость. Измельчение частиц цементи­та при термической обработке приводит к упрочнению стали. При укрупнении частиц цементита увеличивает­ся способность стали к пластической деформации.

После закалки структура стали состоит из мартенси­та и остаточного аустенита. Твердость определяется твердостью мартенсита и его количеством. Пластич­ность закаленной стали зависит не только от содержа­ния мартенсита, но и от его дисперсности (размера игл). Для обеспечения высокого комплекса механических свойств стремятся получить после закалки мелкоиголь­чатую структуру, что достигается при мелкозернистой структуре аустенита до превращения.

Заключительной операцией термической обработки является отпуск. При отпуске стальное изделие приоб­ретает свои окончательные свойства. Чем выше темпе­ратура отпуска, тем ниже прочность и выше пластич­ность стали. Наибольшая пластичность соответствует отпуску при температуре 600—650°С.

Механические свойства стали после закалки и высо­кого отпуска оказываются выше по сравнению с ото­жженной или нормализованной сталью.

Двойная термическая обработка, состоящая в закал­ке с последующим высоким отпуском, ведущая к суще­ственному улучшению общего комплекса механических свойств, называется улучшением и является основным видом термической обработки конструкционных сталей.

2. Отжиг и нормализация. Закалка.

Отжиг — термическая обработка, при которой сталь нагревается до определенной температуры, выдержива­ется при ней и затем медленно охлаждается в печи для получения равновесной, менее твердой структуры, сво­бодной от остаточных напряжений.

К отжигу I рода, не связанному с фазовыми превра­щениями в твердом состоянии, относятся:

— диффузионный отжиг (или гомогенизация) — нагрев до 1000 — 1100 °С для устранения химической не­однородности, образовавшейся при кристаллиза­ции металла. Получается крупнозернистая струк­тура, которая измельчается при последующем полном отжиге или нормализации;

— рекристаллизационный отжиг, который применя­ется для снятия наклепа после холодной пласти­ческой деформации. Температура нагрева чаще всего находится в пределах 650—700 °С;

— отжиг для снятия внутренних напряжений. Приме­няют с целью уменьшения напряжений, образо­вавшихся в металле при литье, сварке, обработке

— резанием и т. д. Температура отжига находится в пределах 200-700°С, чаще 350-600°С.

Отжиг II рода (или фазовая перекристаллизация) может быть полным и неполным:

— полный отжиг — нагрев стали на 30—50° выше вер­хней критической точки с последую­щим медленным охлаждением.

Полному отжигу подвергают отливки, поковки, про­кат для измельчения зерна, снятия внутренних напря­жений. При этом повышаются пластичность и вязкость.

— неполный отжиг отличается от полного тем, что сталь нагревают до более низкой температуры (на 30—50° выше температуры 727°С. Это более эко­номичная операция, чем полный отжиг, так как нагрев производится до более низких температур.

При неполном отжиге улучшается обрабатываемость резанием в результате снижения твердости и повышения пластичности стали.

Изотермический отжиг заключается в нагреве и выдер­жке при температуре на 30—50° выше верхней критичес­кой точки, охлаждении до 600—700°С, выдержке при этой температуре и последующем охлаждении на возду­хе. При таком отжиге уменьшается время охлаждения, улучшается обрабатываемость резанием. Применяется для легированных сталей.

Нормализация — разновидность отжига; при норма­лизации охлаждение проводится на спокойном воздухе. Скорость охлаждения несколько больше, чем при обыч­ном отжиге, что определяет некоторое отличие свойств отожженной и нормализованной стали.

Устраняется крупнозернистая структура, полученная при литье, прокатке или ковке. Охлаждение на воздухе, вне печи, снижает затраты на термообработку. Норма­лизацию применяют для низкоуглеродистых сталей вме­сто отжига, а для среднеуглеродистых сталей вместо улучшения (закалка + высокий отпуск).

Закалка — это термическая обработка, которая за­ключается в нагреве стали до температур, превышающих температуру фазовых превращений, выдержке при этой температуре и последующем охлаждении со скоростью, превышающей критическую минимальную скорость охлаждения. Основной целью закалки является получе­ние высокой твердости, упрочнение.

В зависимости от температуры нагрева различают:

— полную закалку. При быстром ох­лаждении происходит полное превращение аустенита в мартенсит;

— неполную закалку.

На практике полную закалку применяют для доэвтектоидных сталей, неполную — для заэвтектоидных сталей.

Температура нагрева под закалку легированных ста­лей обычно выше, чем для углеродистых. Диффузионные процессы в легированных сталях протекают медленнее, поэтому для них требуется более длительная выдержка. После закалки структура состоит из легированного мар­тенсита.

Для достижения максимальной твердости при закал­ке стремятся получать мартенситную структуру. Мини­мальная скорость охлаждения, необходимая для перео­хлаждения аустенита до мартенситного превращения, называется критической скоростью закалки. Скорость охлаждения определяется видом охлаждающей среды. Обычно для закалки используют кипящие жидкости:

— воду;

— водные растворы солей и щелочей;

— масла.

Выбор конкретной закалочной среды определяется видом изделия. Например, воду с температурой 18—25°С используют в основном при закалке деталей простой формы и небольших размеров, выполненных из углеро­дистой стали. Детали более сложной формы из углеро­дистых и легированных сталей закаляют в маслах. Для закалки легированных сталей часто используют водные растворы NaCL и NaOH с наиболее высокой охлажда­ющей способностью. Для некоторых легированных ста­лей достаточная скорость охлаждения обеспечивается применением спокойного или сжатого воздуха.

Из-за пониженной теплопроводности легированных сталей их нагревают и охлаждают медленнее.

Важными характеристиками стали, необходимыми для назначения технологических режимов закалки, яв­ляются закаливаемость и прокаливаемость.

Закаливае­мость характеризует способность стали к повышению твердости при закалке и зависит главным образом от содержания углерода в стали.

Прокаливаемость характеризует способность стали закаливаться на требуемую глубину. Зависит прокалива­емость от критической скорости охлаждения: чем мень­ше критическая скорость закалки, тем выше прокали­ваемость. На прокаливаемость оказывают влияние химический состав стали, характер закалочной среды, размер и форма изделия и многие другие факторы. Ле­гирование стали способствует увеличению ее прокалива-емости. Прокаливаемость деталей из среднеуглеродис-той стали при закалке в масле ниже, чем при закалке в воде. Прокаливаемость резко уменьшается с увеличени­ем размеров заготовки.

При сквозной прокаливаемое по сечению изделия механические свойства одинаковы, при несквозной прокаливаемое в сердцевине наблюдается снижение прочности, пластичности и вязкости металла. Прокаливаемость является важной характеристикой стали и при выборе марки стали рассматривается наряду с ее меха­ническими свойствами, технологичностью и себестои­мостью.

Способы закалки стали:

— закалка в одном охладителе, при которой нагретая деталь погружается в охлаждающую жидкость и остается там до полного охлаждения. Наиболее простой способ. Недостаток — возникновение значительных внутренних напряжений. Закалоч­ная среда — вода для углеродистых сталей сечени­ем более 5 мм, масло — для деталей меньших раз­меров и легированных сталей;

— закалка в двух средах, при которой деталь до 300— 400°С охлаждают в воде, а затем переносят в мас­ло. Применяют для уменьшения внутренних напряжений при термообработке изделий из инструментальных высокоуглеродистых сталей. Недостаток — трудность регулирования выдержки деталей в первой среде;

— ступенчатая закалка, при которой деталь быстро охлаждается погружением в соляную ванну с тем­пературой, немного превышающей температуру мартенситного превращения, выдерживается до достижения одинаковой температуры по всему сечению, а затем охлаждается на воздухе. Медлен­ное охлаждение на воздухе снижает внутренние напряжения и возможность коробления. Недоста­ток — ограничение размера деталей;

— изотермическая закалка, при которой деталь вы­держивается в соляной ванне до окончания изо­термического превращения аустенита. Применяют для конструкционных легированных сталей. При такой закалке обеспечивается достаточно высокая твердость при сохранении повышенной пластич­ности и вязкости;

— закалка с самоотпуском, при которой в закалочной среде охлаждают только часть изделия, а теплота, сохранившаяся в остальной части детали после извлечения из среды, вызывает отпуск охлажден­ной части. Применяют для термообработки удар­ного инструмента типа зубил, молотков, которые должны сочетать высокую твердость и вязкость;

— обработка холодом состоит в продолжении охлаж­дения закаленной стали ниже 0°С до температур конца мартенситного превращения (обычно не ниже —75°С). В результате обработки холодом по­вышается твердость, и стабилизуются размеры де­талей. Наиболее распространенной является ох­лаждающая среда смеси ацетона с углекислотой.

3. Отпуск и искусственное старение.

Отпуск — это заключительная операция термической обработки стали, которая заключается в нагреве ниже температуры перлитного превращения (727°С), выдерж­ке и последующем охлаждении. При отпуске формиру­ется окончательная структура стали. Цель отпуска — получение заданного комплекса механических свойств стали, а также полное или частичное устранение зака­лочных напряжений.

Различают следующие виды отпуска:

— низкий отпуск проводят при 150—200°С для сни­жения внутренних напряжений и некоторого уменьшения хрупкости мартенсита. Закаленная сталь после низкого отпуска имеет структуру отпу­щенного мартенсита, твердость ее почти не снижа­ется, а прочность и вязкость повышаются. Низкий отпуск применяют для углеродистых и низколе-гированных сталей, из которых изготавливается режущий и измерительный инструмент, а также для машиностроительных деталей, которые долж­ны обладать высокой твердостью и износостойко­стью.

— средний отпуск проводят при 350—450°С для неко­торого снижения твердости при значительном увеличении предела упругости. Структура стали представляет троостит отпуска, обеспечивающий высокие пределы прочности, упругости и выносли­вости, а также улучшение сопротивляемости дей­ствию ударных нагрузок. Этот отпуск применяют для пружин, рессор и для инструмента, который должен иметь значительную прочность и упру­гость при достаточной вязкости.

— высокий отпуск проводят при 440—650°С для до­стижения оптимального сочетания прочностных, пластических и вязких свойств. Структура стали представляет собой однородный сорбит отпуска с зернистым строением цементита. Высокий отпуск применяется для конструкционных сталей, дета­ли из которых подвергаются действию высоких напряжений и ударным нагрузкам. Термическая обработка, состоящая из закалки с высоким отпус­ком (улучшение), является основным видом терми­ческой обработки конструкционных сталей.

Искусственное старение — это отпуск при невысоком нагреве. При искусственном старении детали нагрева­ют до температуры 120— 150°С и выдерживают при ней в течение 10—35 часов. Длительная выдержка позволя­ет, не снижая твердости закаленной стали, стабилизи­ровать размеры деталей.

Искусственное старение значительно ускоряет про­цессы, которые происходят при естественном старении. Естественное старение заключается в выдержке деталей и инструмента при комнатной температуре и длится три и более месяцев.

4. Термомеханическая и механотермическая обработка.

Повысить комплекс механических свойств стали по сравнению с обычной термической обработкой позво­ляют методы, сочетающие термическую обработку с пластическим деформированием.

Термомеханическая обработка (ТМО) заключается в сочетании пластической деформации стали в аустенит-ном состоянии с закалкой.

В зависимости от температуры, при которой сталь подвергают пластической деформации, различают два основных способа термомеханической обработки:

— высокотемпературную термомеханическую обработ­ку (ВТМО), при которой деформируют сталь, нагре­тую до однофазного аустенитного состояния. Степень деформации составляет 20—30 %.

— низкотемпературную термомеханическую обработ­ку (НТМО), при которой сталь деформируют в об­ласти устойчивости переохлажденного аустенита (400—-600°С). Степень деформации составляет 75— 95 %.

В обоих случаях после закалки следует низкотемпе­ратурный отпуск (100—300°С).

Термомеханическая обработка позволяет получить очень высокую прочность при хорошей пластичности и вязкос­ти. Наибольшее упрочнение достигается при НТМО, но проведение ее более сложно по сравнению с ВТМО, так как требуются более высокие усилия деформации. ВТМО бо­лее технологична, она обеспечивает большой запас пластич­ности и лучшую конструктивную прочность.

Механотермическая обработка, так же как и термоме­ханическая, сочетает закалку и деформирование, но имеет обратный порядок этих процессов: сначала сталь подвергают термической обработке, а затем деформиру­ют. Одним из видов механотермической обработки яв­ляется патентирование.

Патентирование заключается в термической обработ­ке с последующей деформацией на 90—95 %. Такая об­работка позволяет достичь высокого предела прочнос­ти тонкой проволоки из высокоуглеродистой стали.

Поверхностная закалка — это термическая обработка, при которой закаливается только поверхностный слой изделия на заданную глубину, тогда как сердцевина из­делия остается незакаленной. В результате поверхност­ный слой обладает высокой прочностью, а сердцевина изделия остается пластичной и вязкой, что обеспечивает высокую износостойкость и одновременно стойкость к динамическим нагрузкам.

В промышленности применяют следующие методы поверхностной закалки:

— закалку с индукционным нагревом токами высокой частоты при массовой обработке стальных изде­лий;

— газопламенную поверхностную закалку пламенем газовых или кислород-ацетиленовых горелок (тем­пература пламени 2400—3000°С) для единичных крупных изделий;

— закалку в электролите для небольших деталей в массовом производстве;

— лазерную закалку, позволяющую существенно уве­личить износостойкость, предел выносливости при изгибе и предел контактной выносливости.

5. Химико-термическая обработка стали.

Химико-термической обработкой называется тепловая обработка металлических изделий в химически актив­ных средах для изменения химического состава, струк­туры и свойств поверхностных слоев. Химико-термичес­кая обработка основана на диффузии атомов различных химических элементов в кристаллическую решетку же­леза при нагреве в среде, содержащей эти элементы.

Любой вид химико-термической обработки состоит из следующих процессов:

— диссоциация — распад молекул и образование ак­тивных атомов насыщенного элемента, протекает во внешней среде;

— адсорбция — поглощение (растворение) поверхно­стью металла свободных атомов, происходит на границе газ—металл;

— диффузия — перемещение атомов насыщающего элемента с поверхности в глубь металла.

Насыщающий элемент должен взаимодействовать с основным металлом, образуя твердые растворы или хи­мические соединения, иначе процессы адсорбции и диффузии невозможны. Глубина проникновения диф­фундирующих атомов (толщина диффузионного слоя) зависит от состава стали, температуры и продолжитель­ности насыщения.

Цементация — это процесс диффузионного насыще­ния поверхностного слоя стали углеродом. Целью це­ментации является получение твердой и износостойкой поверхности в сочетании с вязкой сердцевиной. Для этого поверхностный слой обогащают углеродом до концентрации 0,8—1,0 % и проводят закалку с низким отпуском.

Цементацию проводят при температурах 920—950°С. Для цементации используют низкоуглеродистые стали (0,1—0,3 % С), поэтому сердцевина стального изделия сохраняет вязкость. Толщина (глуби­на) цементированного слоя составляет 0,5—2,5 мм. Науглероживающей средой при цементации служат:

— твердые карбюризаторы (науглероживающие ве­щества), в качестве которых применяют смесь дре­весного угля с углекислым барием, кальцием и натрием;

— жидкие соляные ванны, в состав которых входят поваренная соль, углекислый натрий, цианистый натрий и хлористый барий;

— газы, содержащие углерод (природный и др.). Газо­вая цементация является основным процессом для массового производства.

Цементируют детали, работающие в условиях трения, при больших давлениях и циклических нагрузках, на­пример, шестерни, поршневые пальцы, распределитель­ные валы и др.

Азотирование — это процесс диффузионного насыще­ния поверхностного слоя стали азотом для придания этому слою высокой твердости, износостойкости и ус­тойчивости против коррозии.

Процесс азотирования состоит в выдержке в течение довольно длительного времени (до 60 часов) деталей в атмосфере аммиака при температуре 500—600°С.

При этом образуются нитриды железа, но они не обес­печивают достаточной твердости. Высокую твердость азотированному слою придают нитриды легирующих элементов, таких как хром, молибден, алюминий, титан.

Поэтому азотированию подвергают легированные стали, содержащие указанные элементы. Углеродистые стали подвергают только антикоррозионному азотиро­ванию.

Азотированию подвергают готовые изделия, уже про­шедшие механическую и окончательную термическую обработку (закалку с высоким отпуском). Они имеют высокую прочность и вязкость, которые сохраняются в сердцевине детали и после азотирования. Глубина азоти­рованного слоя составляет 0,3—0,6 мм. Высокая твер­дость поверхностного слоя достигается сразу после азо­тирования и не требует последующей термической обработки.

Преимущества азотирования по сравнению с цемен­тацией:

— более высокая твердость и износостойкость по­верхностного слоя;

— сохранение высоких свойств поверхностного слоя при нагреве до 400—600°С;

— высокие коррозионные свойства;

— после азотирования не требуется закалка. Недостатки азотирования по сравнению с цемента­цией:

— более высокая длительность процесса;

— применение дорогостоящих легированных сталей.

Поэтому азотирование применяют для более ответ­ственных деталей, от которых требуется особо высокое качество поверхностного слоя. Азотированию подверга­ют детали автомобилей: шестерни, коленчатые валы, гильзы, цилиндры и др.

Цианирование (нитроцементация) — это процесс совме­стного насыщения поверхности стальных изделий азотом и углеродом. Основной целью цианирования является повышение твердости и износостойкости деталей.

Цианирование может производиться:

— в расплавленных солях, содержащих цианистый натрий NaCH или цианистый калий КСН, либо

— в газовой среде (нитроцементация), состоящей из эндотермического газа с добавлением природно­го газа и аммиака.

Состав и свойства цианированного слоя зависят от температуры проведения цианирования. С повышени­ем температуры содержание азота в слое уменьшается, а углерода увеличивается.

Преимущества цианирования по сравнению с цемен­тацией:

— более высокая твердость и износостойкость циа-нированного слоя;

— более высокое сопротивление коррозии;

— меньше деформация и коробление деталей слож­ной формы;

— выше производительность.

Недостатки цианирования по сравнению с цемента­цией:

— высокая стоимость;

— высокая токсичность цианистых солей.

Цианирование широко применяют в тракторном и автомобильном производстве.

Диффузионная металлизация — это процесс диффузион­ного насыщения поверхностных слоев стали различными металлами (алюминием, хромом, кремнием, бором). Пос­ле диффузионной металлизации детали приобретают ряд ценных свойств, например, жаростойкость, окалиностойкость и др.

Диффузионная металлизация может проводиться:

— в твердой среде; металлизатором является ферро­сплав (феррохром, ферросилиций и т. д.) с добав­лением хлористого аммония (NH₄C1);

— в расплавленном металле с низкой температурой плавления (цинк, алюминий), которую проводят погружением детали в расплав;

— в газовой среде, содержащей хлориды различных металлов, которые при 1000—1100° вступают в об­менную реакцию с железом с образованием актив­ного диффундирующего атома металла.

Алитирование — это процесс диффузионного насы­щения поверхностного слоя алюминием. Проводится в порошкообразных смесях или расплавленном алюми­нии. Толщина алитированного слоя составляет 0,2— 1,0 мм. Алитирование применяют для повышения кор­розионной стойкости и жаростойкости деталей из углеродистых сталей, работающих при высокой темпе­ратуре.

Хромирование — это процесс диффузионного насы­щения поверхности хромом. Толщина слоя составляет 0,2 мм. Хромирование используют для изделий из ста­лей любых марок. При хромировании обеспечивается высокая стойкость против газовой коррозии до 800°С, окалиностойкость и износостойкость деталей в агрес­сивных средах (морская вода, кислоты).

Силицирование — это процесс диффузионного насы­щения поверхности кремнием. Толщина слоя составляет 0,3—1,0 мм. Силицирование обеспечивает наряду с по­вышенной износостойкостью высокую коррозионную стойкость стальных изделий в кислотах и морской воде. Применяется для деталей, используемых в химической и нефтяной промышленности.

Борирование — это процесс диффузионного насыще­ния поверхности бором. Толщина борированного слоя достигает 0,4 мм. Борирование придает поверхностно­му слою исключительно высокую твердость, износо­стойкость и устойчивость против коррозии в различных средах.

Дефекты и брак при термической обработке.

При термической обработке могут возникнуть дефек­ты, связанные как с режимом и технологией ее прове­дения, так и с особенностями конструкции изделия. Одни виды дефектов неисправимы (трещины, пережог), другие можно устранить последующими операциями механической или термической обработки.

При отжиге и нормализации могут появиться следую­щие дефекты:

— коррозия — окисление металла при взаимодей­ствии поверхности стальных деталей с печными газами. При этом образуется окалина, поврежда­ется поверхность детали, что затрудняет обработ­ку металла режущим инструментом. Окалину уда­ляют травлением в растворе серной кислоты, очисткой в дробеструйных установках или галто­вочных барабанах;

— обезуглероживание — выгорание углерода с поверх­ности детали, происходит при окислении стали. Приводит к резкому снижению прочности, может вызвать образование закалочных трещин и короб­ление. Для предохранения деталей от окисления и обезуглероживания при отжиге, нормализации и закалке в рабочее пространство печи вводят безо­кислительные (защитные) газы;

— перегрев — образование крупнозернистой структу­ры стали при нагреве выше определенных темпе­ратур и длительной выдержке. Перегрев ведет к понижению пластичности, образованию трещин при закалке. Исправляется повторным отжигом или нормализацией;

— пережог может возникнуть в результате нагрева при еще более высоких температурах и длительной выдержке металла при высокой температуре в окислительной атмосфере печи. Пережог сопро­вождается окислением и частичным оплавлением границ зерен. Металл становится хрупким. Пере­жог является неисправимым браком.

В процессе закалки могут возникнуть следующие де­фекты:

— закалочные трещины (наружные или внутренние) образуются вследствие высоких внутренних на­пряжений и являются неисправимым браком. Тре­щины возникают при неправильном нагреве (пе­регреве) и большой скорости охлаждения деталей, а также, если в изделии имеются резкие переходы от тонких сечений к толстым, выступы, заострен­ные углы и т. п.;

— деформация — изменение формы и размеров изде­лия, происходит в результате внутренних напряже­ний, вызванных неравномерным охлаждением;

— коробление — несимметричная деформация изде­лий. Коробление может происходить вследствие причин, вызывающих деформацию, а также при неправильном положении детали при погружении ее в закалочную среду;

— мягкие пятна — участки на поверхности изделия с пониженной твердостью. Образуются в местах, где имелись окалина, загрязнения, участки с обезуг-лероженной поверхностью, а также при недоста­точно быстром движении деталей в закалочной среде;

— низкая твердость изделия является следствием недогрева, недостаточной выдержки или недостаточ­но быстрого охлаждения в закалочной среде. Для исправления такого дефекта деталь подвергают высокому отпуску и повторной закалке;

— перегрев и недогрев под закалку приводят к сниже­нию механических свойств. Исправляют эти де­фекты отжигом, после которого снова проводят закалку;

— окисление и обезуглероживание поверхности изде­лия предупреждается строгим соблюдением режи­ма термической обработки и нагревом в среде ней­тральных газов (азот, аргон).

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что называется отжигом стали?

2. Что называется закалкой сталей?

3. Что называется отпуском стали?

4. Назовите виды химико-термической обработки.