Закалка входит в перечень наиболее востребованных способов термообработки стали. Ее суть состоит в нагреве металла до критически высоких температур с последующим быстрым охлаждением, что дает возможность получить неравновесную структуру материала.
В целом, закалка металла применяется для повышения таких его характеристик, как прочность и твердость, что в конечном итоге позволяет наделить готовую продукцию устойчивостью к ударному, поперечному и прочему механическому воздействию, сделав ее более долговечной. При этом процесс закалки может происходить с помощью различных методов в зависимости от тех характеристик, которыми необходимо наделить подготовленный таким образом материал.
Термообработка в одном охладителе
Такая технология является одной из особо востребованных в промышленном производстве. Суть ее состоит в обработке заготовки путем нагрева до требуемой температуры, после чего она остужается в одном рабочем пространстве. В процессе охлаждения в зависимости от технологических требований закаливаемое изделие может перемещаться в одной из плоскостей, а также круговым вращением по заданному контуру. С целью повышения качества и увеличения скорости обработки прибегают к циркуляции хладагента.
Данный тип закалки может предполагать обработку как всей детали, так и ее частей. В таком случае процедура охлаждения подвергаемого закаливанию участка изделия может происходить не путем его погружения в рабочее вещество полностью, а струйным методом.
Закалка с подструживанием
Такой способ термической обработки подразумевает то, что после выемки из печи заготовка не сразу погружается в охлаждающее вещество, а определенное время выдерживается на открытом воздухе. Эта процедура и называется подструживанием.
При использовании такого метода очень важно, чтобы закаливаемое изделие не остыло ниже критического показателя. Его основным преимуществом является эффективное снижение внутреннего напряжения, коробления материала.
Ступенчатая закалка
Еще один достаточно популярный метод закаливания металлических изделий, позволяющий снизить внутреннее напряжение материала, а также минимизировать вероятность образования трещин. Суть способа состоит в нагревании стали до определенной температуры с последующим охлаждением в расплавленных солях. Спустя время обрабатываемая деталь достается из вещества, после чего ее дальнейшее остужение происходит на воздухе.
Важнейшим недостатком этого способа является то, что первый этап охлаждения деталей происходит при достаточно высоких температурах (более 400 градусов Цельсия), что требует много времени.
Прочие методы закаливания:
Также среди используемых сегодня способов термической обработки стальных изделий выделяют:
- закалку в средах, при которой процесс охлаждения до требуемых значений происходит в воде, а затем продолжается в среде слабого охладителя – масляного состава. Метод позволяет выполнить превращение аустенита в мартенсит;
- изотермическую закалку, получившую широкое применение на промышленных предприятиях. Суть метода состоит в охлаждении нагретой заготовки в соляных ваннах с температурой рабочего вещества 250–400 градусов Цельсия.
Кроме того, каждый из вариантов может иметь различные особенности в зависимости от марки используемого материала, его необходимых конечных характеристик. Не только тип закаливания, но и температура нагрева, время выдержки изделия, скорость охлаждения – все эти параметры термической обработки определяются в конкретном случае.
