Отжиг и высокий отпуск инструментальной стали

31.05.2018
Операция отжига заключается в: 1) нагреве стали несколько выше (на 20—40°) критической точки Ac3 для доэвтектоидной стали и точки Aci для заэвтектоидной стали, 2) выдержке при этой температуре и 3) в последующем медленном охлаждении.

При нагреве доэвтектоидной стали выше точки Ac3 в ней образуется однородный твердый раствор — аустенит, распадающийся затем при медленном охлаждении.

В структуре заэвтектоидной стали при нагреве ее выше точки Ac1 имеются две фазы: аустенит и та часть карбидов (цементита), которая не растворилась в аустените при нагреве. Количество таких свободных карбидов зависит от температуры нагрева стали и ее химического состава. С повышением температуры нагрева растворение карбидов в аустените увеличивается, а количество остающихся карбидов уменьшается. В углеродистой инструментальной стали (У10, У12) при установленных температурах нагрева для отжига (750—770°) практически почти весь цементит растворяется в аустените. Чем выше содержание в стали углерода и карбидообразующих легирующих элементов: хрома, вольфрама, молибдена, ванадия, тем больше в ней свободных карбидов, не переходящих в твердый раствор даже при повышении температуры нагрева для отжига.

Проведение отжига имеет задачей:

1. Сообщить перекристаллизацию стали для измельчения и улучшения ее структуры после отливки слитка или после ковки.

2. Понизить твердость стали для возможности механической обработки на станках.

3. Подготовить структуру стали для последующей закалки.

4. Снять внутренние напряжения, оставшиеся в стали в результате ее предыдущей обработки (ковки, закалки и т. д.).