Вид страницы
sale@metallz.ru
Мытнинская, д.2
без выходных

Процедура отпуска стали

Отпуск стали – вид термической обработки, применяемый для изделий, прошедших закалку с полиморфным превращением. Что значит «отпущенная сталь»? Это сталь, нагретая ниже температур, при которых происходит изменение типа кристаллической решетки. Далее металл выдерживается в нагретом виде определенное время, затем следует медленное охлаждение, как правило, на воздухе. Назначение отпуска – ослабление или ликвидация внутренних напряжений, увеличение пластичности и вязкости, некоторое уменьшение твердости, полученной при закалке, снижение хрупкости. От правильного выполнения термообработки во многом зависит качество закаленной детали. В зависимости от целевого назначения, выбирают оптимальный режим процесса.

Виды отпуска

Низкий

Для этого вида термообработки характерны: невысокий нагрев детали до 150-250°C, выдержка при этих температурах и охлаждение на воздухе. При низком отпуске происходят следующие процессы:

  • образуется структура «мартенсит отпуска» (продукт распада мартенсита, образующегося при температуре ниже аустенитно-ферритного превращения);
  • частично устраняются внутренние напряжения;
  • повышается вязкость без заметного снижения твердости.

Этот отпуск чаще всего проводится для инструментальных сталей.

Отпуск при невысоких температурах называют «старением». Виды «старения»:

  • Искусственное. Детали нагревают до 120-150°C и выдерживают при этих температурах в течение 18-35 часов. Процесс проходит в ваннах с автоматическим регулированием температуры.
  • Естественное. Осуществляется при комнатной температуре, инструмент и изделия выдерживают в таких условиях в течение трех месяцев и более.

«Старение» закаленных деталей и инструмента служит для стабилизации размеров при сохранении достаточно высокой твердости.

Средний

Температуры среднего отпуска лежат в интервале 300-500°C. При этом происходит достаточно существенное снижение твердости и повышение вязкости. Такая термообработка применяется для инструмента, который должен иметь значительную вязкость, прочность и упругость, а также для пружин и рессор.

Высокий

Выполняется при температурах 500-650°C, приводит к образованию структуры, обеспечивающей изделию оптимальное сочетание прочности и пластичности. Применяется для деталей, изготавливаемых из конструкционных сталей 35,45, 40Х и предназначенных для эксплуатации при ударных нагрузках.


Определение! Операция закалки с последующим высоким отпуском называется «улучшением».

Как правильно отпустить закаленную сталь?

Эту операцию необходимо производить сразу после закалки, поскольку деталь может покрыться трещинами из-за присутствия высоких остаточных напряжений. При нарушении режима отпуска – недостаточном нагреве или малой выдержке – происходит «недоотпуск», при котором деталь сохраняет хрупкость. Для устранения этого недостатка применяют повторный отпуск.

Ориентировочная твердость стали (по Роквеллу) после термообработки в различных режимах, включающих закалку и отпуск

Марка стали

Температура закалки,

°C

HRC после закалки

Твердость стали после отпуска, HRC

150-200

200-360

360-500

500-600

У7А

780-800

63-62

62-60

60-53

53-34

34-25

У8А

770-780

63-62

62-60

60-54

54-39

39-36

У10А

780-810

64-62

62-61

61-58

58-40

40-38

У12А

780-810

65-63

64-62

62-53

53-38

38-26

40

820-840

52-50

51-48

48-45

45-32

32-26

40Х

830-850

55-50

54-50

50-47

47-36

36-26

35ХГСН

860-880

50-45

49-44

44-42

42-38

38-32

5ХНМ

830-850

60-58

58-55

55-51

51-42

42-32

5ХНВ

830-860

59-55

58-55

55-51

51-42

42-32

65Г

800-820

62-61

61-56

56-52

52-38

38-24

ХВГ

830-850

65-64

64-60

60-58

58-46

46-37

Х12М

1030-1050

63-62

63-62

62-60

60-56

56-50

9ХС

830-850

65-62

64-61

61-56

56-46

46-38

ШХ15

820-850

65-61

64-60

60-55

55-42

42-42-28

20Х

820-850

64-63

63-62

62-57