Виды отпуска, свойства материалов после отпуска

О́тпуск — технологический процесс, заключающийся в термической обработке закалённого на мартенсит сплава или металла, при которой основными процессами являются распад мартенсита, а также полигонизация и рекристаллизация.

Отпуск проводят с целью получения более высокой пластичности и снижения хрупкости материала при сохранении приемлемого уровня его прочности. Для этого изделие подвергается нагреву в печи до температуры от 150°C-260°C до 370°C-650°C с последующим медленным остыванием.

ВИДЫ:-Низкотемпературный отпуск металла - проводят при температурах до 250 °С. Закалённая сталь сохраняет высокую износостойкость, однако такое изделие (если оно не имеет вязкой сердцевины) не выдержит высоких динамических нагрузок. Такому отпуску подвергают режущие и измерительные инструменты из углеродистых и низколегированных сталей.

-Среднетемпературный отпуск металла - Проводят при температурах 350-500 °С и применяют главным образом для пружин и рессор, а также для штампов. Такой отпуск обеспечивает высокие пределы упругости и выносливости, а также релаксационную стойкость. Охлаждение после отпуска проводят при температурах400-500 °С в воде, после чего возникают сжимающие остаточные напряжения, которые увеличивают предел выносливости пружин.

-Высокотемпературный отпуск металла - Проводят при температурах 500—680 °С. При этом остается высокая прочность и пластичность, а также максимальная вязкость. Высокому отпуску подвергают детали, воспринимающие ударные нагрузки (зубчатые колеса, валы).

Классификация сталей.

Сталь (польск. stal, от нем. Stahl), деформируемый (ковкий) сплав железа с углеродом (до 2%) и др. элементами. Сталь (сплав железа с углеродом) — важнейший продукт чёрной металлургии, являющийся материальной основой практически всех отраслей промышленности.

Классификация сталей. В современной металлургии Сталь (сплав железа с углеродом) выплавляют главным образом из чугуна и стального лома. По типу сталеплавильного агрегата (кислородный конвертер, мартеновская печь, электрическая дуговая печь) Сталь (сплав железа с углеродом) называется кислородно-конвертерной, мартеновской или электросталью. Кроме того, различают металл, выплавленный в основной или кислой (по характеру футеровки) печи; Сталь (сплав железа с углеродом) при этом называется соответственно основной или кислой (например, кислая мартеновская Сталь (сплав железа с углеродом)).

По химическому составу Сталь (сплав железа с углеродом) делятся на углеродистые и легированные. Углеродистая сталь наряду с Fe и С содержит Mn (0,1—1,0%) и Si (до 0,4%), а также вредные примеси — S и Р; эти элементы попадают в Сталь (сплав железа с углеродом) в связи с технологией её изготовления (главным образом из шихтовых материалов). В зависимости от содержания С различают низкоуглеродистую (до 0,25% С), среднеуглеродистую (0,25—0,6% С) и высокоуглеродистую (более 0,6% С) Сталь (сплав железа с углеродом) В состав легированных сталей, помимо указанных компонентов, входят т. н. легирующие элементы (Cr, Ni, Mo, W, V, Ti, Nb, Zr, Со и др.), которые намеренно вводят в Сталь (сплав железа с углеродом) для улучшения её технологических и эксплуатационных характеристик или для придания ей особых свойств; легирующими элементами могут служить также Mn (при содержании более 1%) и Si (более 0,8%). По степени легирования (т. с. по суммарному содержанию легирующих элементов) различают низколегированные (менее 2,5%), среднелегированные (2,5—10%) и высоколегированные (более 10%) Сталь (сплав железа с углеродом) Легированные Сталь (сплав железа с углеродом) часто называются по преобладающим в ней компонентам (например, вольфрамовая, высокохромистая, хромомолибденовая, хромомарганцевоникелевая, хромоникелемолибденованадиевая).

По назначению Сталь (сплав железа с углеродом) делят на следующие основные группы: конструкционные, инструментальные и Сталь (сплав железа с углеродом) с особыми свойствами. Конструкционные стали применяют для изготовления строительных конструкций, деталей машин и механизмов, судовых и вагонных корпусов, паровых котлов и др. изделий. Конструкционные Сталь (сплав железа с углеродом) могут быть как углеродистыми (до 0,7% С), так и легированными (основные легирующие элементы — Cr и Ni). Название конструкционной Сталь (сплав железа с углеродом) может отражать её непосредственное назначение (котельная, клапанная, рессорно-пружинная, судостроительная, орудийная, снарядная, броневая и т.д.). Инструментальные стали служат для изготовления резцов, фрез, штампов, калибров и др. режущего, ударно-штампового и мерительного инструмента. Сталь (сплав железа с углеродом) этой группы также могут быть углеродистыми (обычно 0,8—1,3% С) или легированными (главным образом Cr, Mn, Si, W, Mo, V). Среди инструментальных Сталь (сплав железа с углеродом) широкое распространение получила быстрорежущая сталь. К Сталь (сплав железа с углеродом) с особыми физическим и химическим свойствами относятся электротехнические стали, нержавеющие стали, кислотостойкие, окалиностойкие, жаропрочные, Сталь (сплав железа с углеродом) для постоянных магнитов и др. Для многих Сталь (сплав железа с углеродом) этой группы характерно низкое содержание углерода и высокая степень легирования.

По качеству Сталь (сплав железа с углеродом) обычно подразделяют на обыкновенные (рядовые), качественные, высококачественные и особо высококачественные. Различие между ними заключается в количестве вредных примесей (S и Р) и неметаллических включений. Так, в некоторых Сталь (сплав железа с углеродом) обыкновенного качества допускается содержание S до 0,055—0,06% и Р до 0,05—0,07% (исключение составляет автоматная сталь, содержащая до 0,3% S и до 0,16% Р), в качественных — не более 0,035% каждого из этих элементов, в высококачественных — не более 0,025%, в особо высококачественных — менее 0,015% S. Сера снижает механические свойства Сталь (сплав железа с углеродом), является причиной красноломкости, т. е. хрупкости в горячем состоянии, фосфор усиливает хладноломкость — хрупкость при пониженных температурах.

По характеру застывания металла в изложнице различают спокойную, полуспокойную и кипящую Сталь (сплав железа с углеродом) Поведение металла при кристаллизации обусловлено степенью его раскисленности: чем полнее удалён из Сталь (сплав железа с углеродом) кислород, тем спокойнее протекает процесс затвердевания; при разливке малораскисленной Сталь (сплав железа с углеродом) в изложнице происходит бурное выделение пузырьков окиси углерода — Сталь (сплав железа с углеродом) как бы «кипит». Полуспокойная Сталь (сплав железа с углеродом) занимает промежуточное положение между спокойной и кипящей Сталь (сплав железа с углеродом) Каждый из этих видов металла имеет достоинства и недостатки; выбор технологии раскисления и разливки Сталь (сплав железа с углеродом) определяется её назначением и технико-экономическими показателями производства.