оброблюваності поковок з інструментальних сталей.
. Рекрісталлізаціонний отжиг полягає в нагріванні сталей до температури 650 ... 700 ° С і охолодженні на повітрі. За допомогою цього відпалу знімають наклеп і виправляють структуру сталей, порушену під час кування при низьких температурах.
. Нормалізаційний відпал (нормалізація) полягає в нагріванні поковок до температури 780 ...... 950 ° С, нетривалої витримці при ній і наступному охолодженні на повітрі. Нормалізацію, як правило, застосовують для усунення грубозернистої структури, що утворилася в результаті вимушеного чи випадкового збільшення часу знаходження заготовок в печі для виправлення структури перегрітої сталі (перегріву), подрібнення зерна, пом'якшення стали перед обробкою різанням та отримання при різанні більш чистої поверхні, а також загального поліпшення структури перед загартуванням. У результаті нормалізації сталь виходить кілька твердіше і менш пластичною, ніж після низького відпалу. Нормалізація в порівнянні з відпалом більш економічна операція, тому що не потрібно охолодження разом з гірському або піччю.
Загартування полягає в нагріванні вуглецевих сталей, що містять вуглецю до 0,8%, до температури вище лінії SG на 20 ... 40 ° С (див. малюнок), тобто Ас3 + (20 ... 40 ° С), а сталей з вмістом вуглецю більше 0,8% до температури вище лінії SK на 20 ... 40 ° С, тобто Лс, + (20 ... 40 ° С), витримці при цих температурах і охолодженні в охолоджуючої середовищі про відповідною швидкістю охолодження. Сталі з вмістом вуглецю менше 0,25% в результаті загартування свої властивості змінюють незначно, тому зазвичай їх не гартують. Загартування застосовують для збільшення твердості, міцності і зносостійкості деталей, одержуваних з поковок. У практиці зазвичай гартують робочі частини різного технологічного інструменту, вимірювального інструменту, важконавантажених і працюючі на стирання деталі машин.
Нагрівання стали під загартування здійснюють у горнах або нагрівальних печах. Деталі в сурми укладають так, щоб холодне дуття повітря не потрапляло безпосередньо на сталь. Потрібно стежити, щоб нагрівання відбувався рівномірно. Чим більше вуглецю і легуючих елементів містить сталь, чим масивніше деталь і складніше її форма, тим повільніше повинна бути швидкість нагрівання під загартування. Тривалість витримки при закалочной температурі орієнтовно приймається рівною 0,2 від часу нагріву. Занадто тривала витримка при закалочной температурі не рекомендується, оскільки при цьому інтенсивно ростуть зерна і сталь втрачає міцність. Охолодження є виключно важливою операцією гарту, так як від нього практично залежить отримання необхідної структури в металі. Для цього має бути достатня кількість охолоджуючої рідини, щоб температура під час знаходження в ній деталі підвищувалася незначно. Для досягнення рівномірної гарту нагріту деталь треба швидко занурити в охолоджуючу рідину і перемішати її в рідині до повного охолодження. Якщо гартують тільки кінець або частина виробу (наприклад, лезо сокири), ті його опускають у гартівну рідину на необхідну глибину і переміщають вгору вниз, так щоб не було різкої межі швидкості охолодження між гартує і незакаліваемой частинами виробу і не з'явилися тріщини в перехідній частини. Вибір охолоджуючої середовища залежить від марки стали, величини перетину деталі і необхідних властивостей, які повинна отримати сталь після гарту. Сталі з вмістом вуглецю від 0,3 до 0,6% зазвичай охолоджують у воді, а з великим вмістом вуглецю - в маслі. При цьому слід враховувати конфігурацію деталей і їх перетин. Деталі зі складною конфігурацією, з різкими переходами від малого перетину до великого і масивні деталі охолоджувати у воді небезпечно, так як на них можуть з'явитися тріщини.
При загартуванню стали складним є отримання бажаного двошвидкісного охолодження її. В інтервалі температур 650 ... 450 ° С потрібно швидке охолодження зі швидкістю 20 ... 30 ° С/с. Це дозволяє уникнути викривлення і тріщин. Кращою закалочной середовищем була б двошарова рідина, в якій верхній шар - вода з температурою 18 ... 28 ° С, а нижній - машинне масло. Але, на жаль, таку двошарову рідина отримати не можна, тому що масло спливає на поверхню. При певному навику можна застосовувати наступний режим охолодження. На кілька секунд занурити деталь у воду, а потім швидко перенести її в масло. Орієнтовний час охолодження у воді до переносу в масло становить 1 ... 1,5 с на кожні 5 ... 6 мм перетину деталі. Такий спосіб охолодження отримав назву «через воду в масло» або переривчастою закалки ». Її застосовують для гарту інструменту з вуглецевої сталі.
При великому перерізі деталі зовнішні шари охолоджуються швидше, ніж внутрішні, і тому твердість на поверхні виходить більше, ніж у середині. Вуглецеві сталі, наприклад, стали 40 і 45, гартуються на глибину 4 ... 5 мм, а глибше будуть частково ...
