Технология термомеханической обработки стали

Среди технологий металлообработки термомеханическое воздействие стали используется для придания марке сплава определенных физических свойств. Суть процесса – прогрев металла до температур, превышающих рекристаллизацию, т.е. сплав должен находиться в аустенитном состоянии. Происходящая в этот момент пластическая деформация приводит к образованию на аустените наклепа, после чего материал закаливают и отпускают, происходит его охлаждение и рекристаллизация структуры.

Зачем нужна термомеханическая обработка металла

Целью использования высокотемпературной термомеханической обработки стали является достижение следующих результатов:

  • снижение порога хладоломкости;
  • увеличение ударной вязкости;
  • предотвращение развития отпускной хрупкости;
  • снижение предрасположенности к образованию трещин в процессе термообработки;
  • повышение сопротивления металла хрупкому разрушению.

Термомеханическую обработку проходят легированные, углеродистые стали, предназначенные для изготовления пружин, рессор, металлообрабатывающего инструмента, других конструкций с повышенными требованиями к уровню прочности и надежности. Термомеханическая обработка металлов осуществляется двумя способами: низко- и высокотемпературным.

Низкотемпературный процесс обработки

Технология термомеханической обработки стали

Низкотемпературная термомеханическая обработка стали, нагретой до состояния аустенита (7270С), обусловлена правилом: после охлаждения металла температура должна быть ниже режима рекристаллизации и выше показателей мартенситной трансформации. В этом состоянии осуществляется пластическая деформация деталей. Практикуется и деформация аустенита, переохлажденного до температуры бейнитного преобразования.

Такой способ термомеханической обработки металла имеет недостатки — при отпуске материал неустойчив, а также для пластической деформации необходимо использовать оборудование высокой мощности. Это приспособления для нагрева — специальные печи с возможностью контроля температуры нагрева. Пластическую деформацию обеспечивают несколькими методами:

  • протяжкой;
  • ковкой;
  • штамповкой.

Зачастую агрегаты включаются в автоматические линии, повышающие производительность и существенно упрощающие процесс.

Сфера применения термомеханической обработки сплавов

Поскольку процесс позволяет существенно улучшить качество и эксплуатационные свойства деталей, изготовленных из металла, подвергшегося дополнительному термомеханическому воздействию, технология получила достаточно широкое применение.

Главным ее плюсом является одновременное улучшение таких качеств, как пластичность и прочность. Уникальные свойства по достоинству оценены в таких отраслях, как:

  • машиностроение;
  • транспорт;
  • оборонка.

Термомеханическая обработка – это залог того, что полученный таким образом металл будет прочным за счет устранения дефектов кристаллической решетки. Готовые изделия из него имеют отличную устойчивость к коррозийным и эрозийным явлениям, в них отсутствует остаточное напряжение, что в совокупности существенно увеличивает их эксплуатационные сроки.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Adblock
detector