ОМТ.Лекція 10.Термічна обробка поковок.

Термічна обробка поковок.

   Термічна обробка є важливою операцією технологічного циклу виготовлення штампованих поковок.

    Термічною обробкою можна отримати механічні властивості , які задані технічними умовами на поковку. Термічною обробкою є :

• Відпалювання ;

• Нормалізація ;

• Гартування ;

• Відпускання.

    Відпалювання знижує твердість поковок , що полегшує обробку різанням ,знищує структурну неоднорідність , підготовлює поковку до наступної термічної обробки , а також знімає остаточні напруги , які з´являються в результаті штампування. Зазвичай , відпалювання , застосовують для поковок виготовлених із сталей з високим вмістом вуглецю і легуючих елементів.

Якщо поковку виготовляють з відпаленої сталі і заготовку нагрівають перед штампуванням до температури нижче структурних перетворень , то в цьому випадку відпалювання необов’язкове. Повне відпалювання здійснюється нагрівом поковок до температури на 30-50 ⁰ С вище точки А_с3 , витримкою при цій температурі і наступним повільним охолодженням. Поковки із вуглецевої сталі охолоджують зі швидкістю 50-100⁰С в годину до 500-600⁰С ; із легованих сталей – зі швидкістю 20-60⁰С в годину до 500-600⁰С. 

      Нормалізацію поковок застосовують для усунення крупнозернистої структури , яку отримують в результаті довготривалого нагрівання до високої температури і закінчення штампування при відносно високій температурі. При нормалізації поковки нагрівають до температури , яка перевищує температуру точки А_с3 на 50-60 ⁰С , потім здійснюють нетривалу витримку при цій температурі і охолодження на повітрі. Зазвичай нормалізують поковки із сталей , які містять до 0,4% С.

В тих випадках , коли нагрів заготовки перед штампуванням здійснюють струмом високої частоти  або промислової частоти , нормалізація для деяких поковок необов’язкова. 

       Гартування поковок застосовують в тих випадках , коли інші види термічної обробки не можуть забезпечити необхідних її механічних властивостей , які передбачені технічними умовами  (твердістю ). Гартування називають процес термічної обробки , який складається з нагрівання поковок трохи вище точки А_с3 або А_с1 , витримки її при цій температурі і наступного послідуючого швидкого охолодження в воді або мастилі. Температура нагрівання поковок залежить від хімічного складу сталі ,із якої вони виготовлені. При гартуванні поковок із доевтектоїдних сталей  нагрів здійснюють до температури на 30-50⁰ С вище точки А_с3 . Коли температура кінця штампування співпадає з температурою , яка необхідна для гартування , штампування і гартування поковки слід виконувати з одного нагріву.

     Відпускання знімає остаточні напруги і забезпечує найкращу міцність і пластичність сталевих поковок. Процес полягає в  нагріванні поковок до температури нижче критичної точки А_с1 , витримці при температурі нагрівання з наступним повільним або швидким охолодженням . Відпускання буває низьким і високим. Для поковок , які пройшли гартування , застосовують високе відпускання при температурі 550-680⁰ С.

      Режим термічної обробки поковок залежить не тільки від виду сталі із якої вони виготовлені , але й від призначення деталі в відповідності з технічними умовами на поковку.

      В умовах багатосерійного виробництва поковок застосовують електричні або газові печі конвеєрного або штовхального типу. Печі , які призначені для гартування , можуть бути використані для нормалізації. В цьому випадку нагріті поковки потрапляють на конвеєр гартувального баку , в якому не повинно бути охолоджуючої рідини.