Гомогенізаціонний отжиг або дифузний відпал
В реальних умовах кристалізації розплаву має місце внутрікристалічної ізоляція: серцевина кристала збагачена тугоплавким компонентом, а зовнішні частини сплаву, а зовнішні - менш тугоплавким.
Внутрікристалічної ізоляція ускладнює подальшу обробку тиском, тому що знижує пластичність сталі.
Дифузійним отжігомназивают тривалу витримку сплавів при високих температурах, в результаті якої зменшується ліквационноє неоднорідність твердого розчину.
Дендритная ізоляція підвищує схильність стали, оброблюваної тиском, до крихкого руйнування, вона знижує пластичність, в'язкість стали.
При високій температурі протікають дифузійні процеси, які не встигли завершитися при первинній кристалізації.
Диффузионному відпалу піддають злитки легованих сталей, злитки алюмінієвих сплавів.
У сталевих злитках в результаті дифузійного відпалу досягається більш рівномірний розподіл елементів в обсязі зерен твердого розчину.
Його ведуть при температурі 1100-1300 ° С з витримкою 20-50 годин, потім повільне охолодження.
Це нагрівання деформованих напівфабрикатів або деталей вище температури рекристалізації.
Цей вид відпалу проводиться з метою усунення наклепу холоднодеформована металу.
Нагадаю, що наклепаного метал дуже твердий і крихкий, його кристалічна решітка внаслідок високої щільності дислокацій і наявності великої кількості дефектів, знаходиться в нерівноважному стані. Наклеп доводиться усувати. Для цього потрібно нагрів, стимулюючий дифузійні процеси.
Мета рекристаллизационного відпалу - зниження міцності і відновлення пластичності деформованого металу, отримання заданого розміру зерна.
Швидкість охолодження тут не має великого значення - зазвичай на повітрі.
Температура рекристалізації залежить від складу сплаву і пов'язана з температурою його плавлення рівнянням:
Тпл - температура плавлення сплаву в До
А коефіцієнт, що залежить від складу сплаву
У вуглецевих сплавів - 0,4 у легованих - 0,8
Для вуглецевих сталей відпал рекристалізації проводиться при температурі 600-700 ° С.
ВІДПАЛ ДЛЯ ЗНЯТТЯ ЗАЛИШКОВИХ НАПРУГ
Застосовується для виливків, зварних виробів, деталей після обробки
різанням, тобто деталях, в яких виникли залишкові напруги. Вони можуть викликати деформацію деталей в процесі експлуатації, можуть привести до передчасного викривлення або руйнування конструкції.
Температура відпалу коливається від 160 до 700 ° з подальшим повільним охолодженням.
У сталевих і чавунних виливок значне зниження залишкових напружень відбувається в процесі витримки при т-ре 450 ° С. Витримка від декількох до десятків годин в залежності від маси.
Відпал для зняття зварних напружень відбувається при т-ре 650-700 ° С.
Багато деталей прецизійних верстатів (ходові гвинти, високонавантажені зубчасті колеса, черв'яки) проходять отжиг після основної механічної обробки при т-ре 570-600 ° С протягом 2-3 годин, і після остаточного шліфування - при т-ре 160-180 ° С і витримці - 2-2,5 години.
ВІДПАЛ ДРУГОГО РОДУ
Термічна обробка сплавів, ПОВ'ЯЗАНА З фазові перетворення.
Цілі відпалу 2-го роду
-отримання однорідної дрібнозернистої структури,
-повне зниження внутрішніх напружень
-поліпшення оброблюваності різанням
Це нагрівання стали вище критичних температур АСЗ і АС1, витримки і повільним охолодженні разом з піччю.
В результаті цього фазові перетворення призводять до досягнення практично рівноважного стану. Після відпалу 2-роду виходять структури, зазначені в діаграмі стану залізо-цементит.
Отже, мета відпалу 2-роду-зниження твердості, підвищення пластичності і отримання однорідної дрібнозернистої структури. Одночасно при ньому повністю знімаються залишкові напруги.
При ізотермічному відпалі - витримка відбувається при температурі 650 ° С в інший печі, потім йде охолодження на спокійному повітрі.
При цьому зменшується тривалість процесу, структура стає більш однорідною. Він покращує обробку різанням, чистоту поверхні, зменшує деформації. Його використовують для поковок (вали, шестерні, зубчасті колеса, муфти та ін. Деталі невеликих розмірів).