загартована зона і незагартована серцевина. Легуючі елементи - марганець, хром, нікель та ін. Сприяють більш глибокої загартуванню.
Деякі деталі потребують більшої міцності на поверхні при збереженні м'якою і в'язкою серцевини. Такі деталі рекомендується піддають поверхневому загартуванню. Один з найпростіших способів такого гарту полягає в завантаженні деталі в піч з високою температурою (950 ... 1000 ° С), швидкому нагріванні поверхні до закалочной температури і охолодженні з великою швидкістю в проточній охолоджуючої середовищі.
Часто загартування виконують відразу після кування без додаткового нагрівання, якщо температура поковки після кування буде не нижче закалочной температури.
Загартування може бути сильною, помірною і слабкою. Для отримання сильної гарту в якості охолоджуючої середовища застосовують воду при 15 ... 20 ° С до занурення в неї деталі і водні розчини кухонної солі та соди (карбонату натрію). Помірна гарт виходить при використанні води з шаром масла товщиною 20 ... 40 мм, нафти, мазуту, мильної води, рідкого мінерального масла, а також гарячої води. Слабка гарт виходить, якщо застосовувати в якості охолоджуючої середовища струмінь повітря або розплавлений свинець та його сплави. Загартування вимагає уваги та вміння. Погана гарт може зіпсувати майже готові деталі, тобто привести до утворення тріщин, перегріву і обезуглероживание поверхні, а також до желобленію (жолоблення), яке в значній мірі залежить від способу і швидкості занурення деталі в охолоджуючу рідину.
Загартування - не остаточна операція термічної обробки, так як після її сталь стає не тільки міцною і твердою, але і дуже крихкою, а в поковки виникають великі гартівні напруги. Ці напруги досягають таких значень, при яких в поковках з'являються тріщини або деталі з цих поковок руйнуються на самому початку їх експлуатації. Наприклад, тільки що загартований ковальський молоток не можна використовувати, оскільки при ударах їм про метал від нього будуть відколюватися шматочки металу. Тому для зменшення крихкості, внутрішніх гартівних напруг і отримання необхідних міцнісних властивостей стали після гарту поковки піддаютьвідпустки. Відпустка полягає в нагріванні загартованої сталі до температури нижче Ас1 (див. Малюнок), витримці при цій температурі деякий час і швидкого або повільного охолодження, як правило, на повітрі. У процесі відпустки в металі структурних змін не відбувається, однак зменшуються гартівні напруги, твердість і міцність, а пластичність і в'язкість збільшуються. В залежності від марки сталі і від пропонованих до деталі вимог по твердості, міцності і пластичності застосовують такі види відпусток.
. Високий відпустку полягає в нагріванні загартованої деталі до температури 450 ... 650 ° С, витримці при цій температурі і охолодженні. Вуглецеві сталі охолоджуються на повітрі, а хромисті, марганцевисті, хромокремнівие - у воді, так як повільне охолодження їх приводить до відпускної крихкості. При такій відпустці майже повністю ліквідуються гартівні напруги, збільшується пластичність і в'язкість, хоча помітно зменшується твердість і міцність сталі. Загартування з високим відпусткою в порівнянні з відпалом, створює найкраще співвідношення між міцністю сталі та її в'язкістю. Таке поєднання термообробки називають поліпшенням. Поліпшенню піддають сільнонагруженние деталі машин, виготовлені з вуглецевих сталей із вмістом вуглецю 0,3 ... 0,5%.
. Середній відпустку полягає в нагріванні загартованої деталі до температури 300 ... 450 ° С, витримці при цій температурі і охолодженні на повітрі. При такій відпустці збільшується в'язкість сталі і знімаються внутрішні напруги в ній при збереженні досить великої твердості. Він застосовується для деталей машин, що працюють в умовах тертя і динамічних нагружений.
. Низк?? ї відпустку полягає в нагріванні загартованої деталі до температури 140 ... 250 ° С і охолодженні з будь-якою швидкістю. При такій відпустці майже не зменшується твердість і в'язкість сталі, але зате знімаються внутрішні гартівні напруги. Після такої відпустки деталі можна навантажувати динамічними навантаженнями. Найчастіше його використовують для обробки ріжучого і вимірювального інструмента з вуглецевих і легованих сталей. При виготовленні слюсарного, ковальського або вимірювального інструмента ручним куванням ковалі часто застосовують гарт і відпустку з одного нагрівання. Таку операцію називають самоотпуском і виконують наступним чином. Нагріту під загартування поковку охолоджують у воді або маслі не повністю, а до температури трохи вище температури відпустки, яку можна визначити при витяганні поковки із закалочной середовища, за кольором мінливості на попередньо обробленої на наждачному колі поверхні поковки. Після цього поковку остаточно охолоджують шляхом занурення її в воду або масло.
