Режим отпуска стали

Отпуск стали – это  конечная операция термообработки, от которого в наибольшей степени зависят свойства упрочненного металла. Отпуск рекомендуется производить сразу после закалки во избежание образования закалочных трещин.

В процессе отпуска происходит переход структуры к более устойчивому состоянию. Соответственно изменяются свойства стали: уменьшаются внутренние напряжения, снижается твердость и прочность, повышается вязкость и пластичность.

Закаленная сталь при отпуске нагревается до температуры ниже критической, при этой же температуре выдерживается, после чего  охлаждается. Результаты отпуска в основном определяются температурой нагрева и продолжительностью выдержки.

По  температуре нагрева стали известны  высокий, средний и низкий отпуск.

Низкий отпуск (нагрев до 150—250°) имеет целью уменьшить внутренние напряжения в изделиях, от которых требуется сохранение высоких показателей  износостойкости и твёрдости.

Средний отпуск (нагрев до 300—500°) применяют для изделий, которые должны обладать высокими пределами упругости, прочности и выносливости при достаточной вязкости. К таким изделиям, в частности, относятся пружины и рессоры.

Высокий отпуск (нагрев до 500—650°) используется для изделий, испытывающих в работе значительные ударные нагрузки; он обеспечивает благоприятное сочетание прочности, вязкости и пластичности. Твердость при этом снижается.

Отпуск является самой ответственной операцией термической обработки. Вместе с тем в практике термической обработки рессорных сталей именно он чаще всего нарушается. Без строгого контроля температурного режима отпуска невозможно получение нужной структуры и свойств металла.

Например, рессоры и пружины, изготовляемые из стали марки 55С2,  рекомендуется отпускать при температурах с колебаниями от 350 до 550°. Однако это слишком широкий интервал температур, так как рессоры и пружины не будут обладать близкими характеристиками механических свойств, что очень важно для нормальной работы рессорного комплекта.

Термисты, опасаясь хрупких изломов рессорных листов и пружин, придерживаются верхних границ температур отпуска, чтобы обеспечить повышенные показатели вязкости металла.

Зачастую  температура отпуска пружин и рессор повышается до 550—600° без учета того, что упругие свойства рессор и пружин при этом значительно снижаются. Не учитывается и то, что с повышением температуры отпуска опасность изломов рессорных листов не уменьшается, а возрастает. Исследования показали, что изломы рессорных листов и пружин вызываются появлением трещин усталости. Предел выносливости (усталости) тем ниже, чем ниже прочность стали, которая в свою очередь снижается с повышением температуры отпуска.

Каким же должен быть режим отпуска рессорной стали?

8 Август 2012 Опубликовано в Мастер-класс

Комментирование закрыто.