2022-09-01 10:31:26
Термообработка. Что такое хорошо и что такое плохо.
Как правило, покупая нож, типичный клиент обязательно задаст два вопроса:
1. Из какой стали нож?
2. Какая твердость?
То есть, даже неспециалист где-то в глубине своей души понимает, что железки бывают разные и обработать их можно по разному. Последнее, правда, очевидно не всем.
Очень часто можно увидеть на форумах высказывания типа "Я вот купил нож из 95Х18 - полное гумно, об колбасу крошится, на масле тупится". И тут же - "Да ты гонишь, я своим трех кабанов разобрал и хоть бы хны". Вообще, степень удовлетворенности ножом пользователя - вопрос крайне многогранный, но он включает в себя и сталь и ее ТО. Которая может быть разной. Иногда сильно....
Так что же такое термообработка и с чем ее едят?
Ну, уже из названия понятно, что этим термином описывается множество методов обработки материалов, основанных на изменении их структуры (и, соответственно, свойств) под влиянием температур. Часто в применении к готовому изделию все это часто называют "закалкой", хотя собственно закалка является лишь одним из этапов. Иногда, приплетая сюда еще и горячую деформацию, все это называют ТМО (термомеханическая обработка), что в большинстве случаев в корне неверно. Обычно термообработка включает в себя несколько этапов (иногда - несколько десятков). Все они имеют разные цели и разные режимы. Путаницы добавляет еще и то, что в теории термической обработки и на практике довольно часто отдельные процессы имеют разные названия в зависимости от цели и места в технологическом цикле. Вдаваться в дебри не будем, нам скорее важны основные этапы и их режимы с точки зрения влияния на конечный результат.
Думаю, что будет проще разобрать это на примере типичной технологии производства клинков (с указанием основных технологических процессов), применяемой подавляющим большинством российских (да и мировых тоже) производителей. Рассмотрим типичную схему, применяемую мастерами-частниками и мелкосерийным производителем.
(ковка)
1. Нормализация (иногда + высокий отпуск)
(вырезание бланков)
2. Отжиг или ТЦО.
3. Закалка из МКО
4. Высокий отпуск
5. Закалка
6. Криообработка
7. Результирующий отпуск
(Черновое шлифование)
8. Отпуск после шлифования
(чистовое шлифование и доводка)
В случае, если производится обработка резанием, могут быть дополнительные отпуски (или отжиги).
Рассмотрим влияние отдельных этапов на свойства и качество изделий.
1. Нормализация (иногда + высокий отпуск) - позволяет привести структуру стали "к общему знаменателю" от которого можно плясать дальше, снять напряжения, измельчить зерно, в отдельных случаях убрать карбидную сетку или получить необходимую для обработки твердость. Осуществляется в виде нагрева до температур выше температуры фазовых превращений (часто до температур, вызывающих заметное растворение карбидов) и охлаждения на спокойном воздухе. Многие стали при этом способны подкаливаться и получать высокую твердость - в этом случае добавляют высокий отпуск.
2. Отжиг или ТЦО – Позволяет измельчить зерно, снизить твердость до минимальных значений (для обработки резанием или холодной деформации), снять остаточные напряжения. Осуществляется нагревом до температур немного выше температур фазовых превращений (в отдельных случаях – в межкритическую область) и медленным охлаждением до температур окончания перлитного распада. Часто отжиг выгодно заменять термоциклической обработкой – многократным повторением циклов нагрева-охлаждения до температур соответственно выше/ниже температур фазовых превращений. Такая обработка позволяет в заметно большей степени измельчить зерно и в результате получить заметно лучшие мех. характеристики.
3. Закалка из МКО. Позволяет значительно уменьшить поводки и коробление деталей, благодаря закрытию микропор в отдельных случаях несколько повышает твердость и мех. характеристики сталей. Выполняется как “мягкая” закалка из межкритической области, как правило, охлаждением в масле.
4. Высокий отпуск (с точки зрения теории ТО – докритический отжиг) – снимает напряжения после мех.
324 views07:31
Н
