Закалка

Непрерывная закалка — способ охлаждения деталей в одной среде. Деталь после нагрева помещают в закалочную среду и оставляют в ней до полного охлаждения. Данная технология самая распространенная, подходит практически для всех типов конструкционных сталей.

Закалка в двух средах осуществляется в разных закалочных средах. Сначала деталь охлаждают в воде до 300−400°С, а потом переносят в другую охлаждающую среду — масло, синтетические закалочные жидкости или на воздух. При этом мартенситное превращение будет происходить уже в масляной, синтетической или воздушной среде, что приведет к уменьшению поводок и короблений детали, повышает прокаливаемость металла и дает максимальную твердость. Такой способ закалки используют при термообработке штампового инструмента.

Изотермическая закалка делается для получения бейнитной структуры стали. Данная структура характеризуется отличным сочетанием прочностных и пластических свойств. При изотермической закалке детали охлаждают в ванне с расплавами солей, которые имеют температуру на 50−150°С выше мартенситной точки Мн, выдерживают при этой температуре до конца превращения аустенита в бейнит, а затем охлаждают на воздухе.

При изотермической закалке металл охлаждают в закалочной среде, имеющей температуру более высокую, чем температура мартенситного превращения. Таким образом получается некая изотермическая выдержка перед началом превращения аустенита в мартенсит. Это обеспечивает равномерное распределение температуры по всему сечению детали. Затем следует окончательное охлаждение, во время которого и происходит мартенситное превращение. Этот способ дает минимальные внутренние напряжения и коробление.

Светлая закалка — это термообработка в защитной атмосфере. Для получения чистой и светлой поверхности термообработанных изделий, отсутствие на поверхности детали обезуглероженного слоя и окалины. Эта методика используется для шестерён, пружин, валов и других деталей, работающих в условиях переменной нагрузки, с целью защиты от окисления и обезуглероживания, а также получения высоких значений предела выносливости. Позволяет добиться чистой, светлой поверхности, не нуждающейся в дополнительной очистке.

В некоторых случаях закалку и отпуск совмещают в одной операции, которую называют закалкой с самоотпуском. Изделие кратковременно погружают в воду, закалочные жидкости или подвергают спрейерному охлаждению. После такого охлаждения поверхностный слой закаливается на мартенсит и повторно нагревается за счет внутренней теплоты детали и охлаждается на воздухе, осуществляется самоотпуск.

Детали, подвергшиеся закалке, становятся твердыми и приобретают большую хрупкость уменьшается пластичность. Для снижения хрупкости и повышения пластичности и вязкости стальных деталей после закалки применяется процедура отпуска.