Відпал 1 роду стали, світ зварювання

Відпалу I роду в залежності від температурних умов виконання усуває хімічну або фізичну неоднорідність, створену попередніми обробками. Характерна особливість цього відпалу полягає в тому, що усунення неоднорідності відбувається незалежно від того, протікають чи в сплавах при цій, обробці фазові перетворення чи ні, тому отжиг I роду можна виробляти при температурах вище або нижче температур фазових перетворень.

Гомогенізація (дифузний відпал)

Дифузійний відпал застосовують для злитків легованої сталі з метою зменшення дендритних або внутрікрісталлітной ликвации, яка підвищує схильність стали, оброблюваної тиском, до крихкого руйнування, до анізотропії властивостей і виникнення таких дефектів, як шиферних (шаруватий злам) і флок (тонкі внутрішні тріщини, які спостерігаються в зламі у вигляді білих овальних плям).

Дендритная ізоляція знижує пластичність і в'язкість легованої сталі, тому не тільки злитки, але і великі виливки нерідко піддають гомогенізації. Нагрівання при дифузійному відпалі повинен бути високим (1100-1200 ° С), так як тільки в цьому випадку більш повно протікають дифузійні процеси, необхідні для вирівнювання в окремих обсягах складу стали.

Загальна тривалість дифузійного відпалу (нагрівання, витримка і повільне охолодження) великих садок металу досягає 50-100 год і більше. Залежно від складу стали і маси садки тривалість витримки становить 8-20 год.

Для видалення поверхневих дефектів злитки після відпалу іноді піддають нагріванню при 670-680 ° протягом 1-16 год, що знижує твердість. Фасонні виливки після гомогенізації піддають повному відпалу або нормалізації для подрібнення зерна і поліпшення властивостей.

відпал рекристалізації

Під відпал рекристалізації розуміють нагрів холоднодеформованої стали вище температури рекристалізації, витримку при цій температурі з подальшим охолодженням. Цей вид відпалу застосовують перед або після холодної обробки тиском і як проміжну операцію для зняття наклепу між операціями холодного деформування.

Температура відпалу для досягнення рекристалізації по всьому об'єму і скорочення часу процесу перевищує температуру порога рекристалізації. Для вуглецевих сталей з 0,08-0,2% С, частіше піддаються холодної деформації (прокатці, штампування, волочіння), температура відпалу 680-700 ° С. Відпал каліброваних прутків (холодна протяжка) з високовуглецевої легованої сталі (хромової, хромокремністой і ін.) Проводять при 730 ° С. Тривалість нагрівання становить від 0,5 до 1,5 год.

При відпалі стали, крім рекристалізації фериту може протікати процес коагуляції і сфероїдизації цементиту, в результаті якого підвищується пластичність стали і полегшується обробка тиском.

Відпал для зняття залишкових напрузі

Цей вид відпалу застосовують для виливків, зварних виробів, деталей після обробки різанням і д. Р. в яких в процесі попередніх технологічних операцій через нерівномірне охолодження, неоднорідною пластичної деформації і. т. п. виникли залишкові напруги.

Залишкові напруги можуть викликати зміну розмірів, викривлення і повідця вироби в процесі його обробки (наприклад, різанням), експлуатації або зберіганні. При різанні за рахунок видалення частини металу відбувається порушення рівноваги залишкових напруг, що тягнуть за собою деформацію вироби. Зміна розмірів в процесі зберігання пов'язане з перерозподілом залишкових напруг при їх релаксації. Відпал сталевих виробів для зняття напружень проводиться при температурі 160-700 ° С з подальшим повільним охолодженням. Наприклад, багато деталей прецизійних верстатів (ходові гвинти, високонапряженние зубчасті колеса, черв'яки і д. Р.) Нерідко проходять отжиг (відпустка), після ос¬новной механічної обробки при 570-600 ° С протягом 2-3 год і після остаточної механічної обробки для зняття шліфувальних напря¬женій при 160-180 ° С 2-2,5 ч. Відпал для зняття зварних напружень проводиться при 650-700 ° С.

Залишкові напруги знімаються і при проведенні інших видів відпалу, наприклад рекристаллизационного, з фазовою перекристалізацією, а також при відпустці (особливо високому) загартованої сталі.

ЛІТЕРАТУРА

• Матеріалознавство / Ю.М. Лахтін, В.П. Леонтьєва. - М. Машинобудування. 1980. - 493 с.