Термообробка металу дозволяє поліпшити характеристики металевої заготовки, зробити її міцнішою і твердішою, а також підвищити формувальні властивості. Метал гартують з того часу, як він з’явився, сьогодні нічого незвичайного в цьому немає.
Для термічної обробки металу застосовуються спеціальні печі, здатні швидко підвищити температуру, зробити локальне нагрівання заготовки з поверхневим окисненням та обезуглерожуванням. Подивитися доступні комплекти обладнання для термообробки металу можна на цьому сайті:/. У статті буде розказано про те, як і навіщо гартують метал, що це дає.
Термічна обробка металу – що це таке та що дає?
Термообробка або як її ще називають загартування металу, потрібна для того, щоб збільшити твердість матеріалу. Загартування металу буває повним і неповним. Неповне загартування найчастіше застосовується під час роботи з інструментальною сталлю.
Метою термообробки є зміна молекулярної структури металу. Для досягнення цієї мети метал нагрівається до критичних температур, після чого різко охолоджується. Як результат, перебудовується кристалічна решітка металів, що складається з позитивно заряджених частинок та електронів.
В результаті термічної обробки збільшується твердість та міцність металу, проте падає його пластичність. Як правило, після термообробки слідує етап обезуглерожування верхніх шарів металу з подальшим захистом поверхні спеціальними газами.
Способи загартування металу
Існує кілька способів загартування металу, тут багато в чому залежить від того, який його сплав використовується:
- Ступінчаста термічна обробка металу відбувається шляхом нагрівання заготовки з подальшим охолодженням у холодній воді. Метал охолоджується доти, доки повністю не охолоне. Після цього заготовка поміщається в іншу рідину з вищою температурою. Таким чином, знімається загартована напруга металу.
- Ізотермічна термообробка є нагріванням металу до загартованих температур у спеціальних термопечах. Після цього заготовка міститься в розігріту рідину, температура якої близько 300 градусів. Потім металевий виріб знаходиться в рідині ще деякий час.
Термопечі для загартування металу мають одну особливість – у них є захисна атмосфера.
Здійснити правильно термічну обробку металу за відсутності такого захисного середовища неможливо.
Для чого потрібна піч для термообробки
Як було сказано вище, здійснити правильно термічне загартування металу без спеціального обладнання проблематично. Термообробка металу – це ряд процесів, які дозволяють надати металевій заготівлі потрібних властивостей та характеристик.
Як правило, метал піддається термічній обробці з метою покращення параметрів твердості та міцності, гнучкості, а також формувальних властивостей. Для підвищення зносостійкості, а також для захисту виробу при експлуатації в агресивному середовищі, метал піддають насиченню вуглецем і сполуками азоту.
Печі для термообробки металу дозволяють здійснити такі процеси:
- Загартовування металу – вплив високої температури на метал з наступним різким охолодженням;
- Відпустка металу – процес, який здійснюється відразу після загартування металу. Відпустка дозволяє зняти напругу та домогтися зменшення крихкості матеріалу;
- Відпал металу – процес, який здійснюється шляхом різкого нагрівання заготівлі та її повільного охолодження;
- Нормалізація металу – процес багато в чому ідентичний з відпалом крім одного нюансу: охолодження металу проводиться виключно на відкритому повітрі.
Сьогодні існують різні типи печей для термообробки металів. Найбільшу поширеність набули вакуумні, камерні та індукційні печі. Обладнання для термічної обробки металу є складним комплектом, обійтися без якого при виготовленні металевих виробів просто неможливо.