Азотирование стали: описание и индивидуальности процедуры

Особенности процедуры азотирования стали

Азотирование стали представляет собой относительно новейшую технологию диффузного насыщения поверхностного слоя азотом. Её создателем стал академик Н. П. Чижевский , который предложил использовать неповторимую методику для существенного улучшения рабочих параметров и характеристик металлической продукции. До 20-х годов прошедшего столетия метод не употреблялся в промышленном масштабе.

Принцип процесса

Если ассоциировать азотирование с классической цементацией, то 1-ый вариант дает огромное количество значимых преимуществ, несвойственных для остальных технологий. По данной причине его до сего времени считают самым наилучшим и действенным методом обработки железных конструкций с целью получения наибольших характеристик прочности без внедрения доборной термообработки. Плюсом методики принято считать сохранение прежних размеров заготовки, что дозволяет использовать её уже к готовым изделиям, прошедшим тепловую закалку с высочайшим отпуском и шлифование до конечной формы. Успешное окончание азотирования дозволяет проводить конечную полировку и другую обработку.

Процесс производится под действием аммиака, который греется до определенных температур. В итоге материал поддаётся насыщению азотом и обретает массу неповторимых параметров, включая:

  • усовершенствованную износостойкость железных деталей, которая обеспечивается увеличением индекса твердости их поверхностного слоя;
  • наиболее высшую выносливость либо усталостную крепкость заготовки;
  • приобретение стойкой антикоррозийной защиты, которая остаётся прежней даже при действии с водой, воздухом и газовоздушной средой.

Прошедшие азотную обработку детали еще лучше, чем подобные изделия, поддавшиеся цементации. Понятно, что опосля 2-ой процедуры слой сохраняет размеренную твердость только при условиях, что температурные характеристики не превосходят 225 градусов. В случае с азотом наибольший порог добивается 550−600 градусов. Это разъясняется выработкой поверхностного слоя, который в пару раз прочнее, чем обычная закалка и цементация.

Механизм азотной обработки стали

Механизм азотирования металла

Функцию делают в нагретой до 500−600 градусов Цельсия герметично закрытой среде из железа, которую устанавливают в печь. Четкие характеристики температуры муфели (закрытой реторты) определяются режимом и ожидаемым результатом. То же самое касается времени процедуры. В контейнере располагаются элементы из стали, которые будут насыщаться азотом.

В процессе выполнения деяния в реторту из баллона подаётся аммиак, который характеризуется способностью диссоциации (разложения) под действием определенной температуры. Механизм азотирования можно обрисовать последующей формулой: 2 NH3 → 6H +2N.

В итоге на поверхности стальных изделий появляется слой нитридов, для которых свойственна особенная твердость. Как процедура заканчивается, печь охлаждают совместно с потоком аммиака. Схожими действиями удаётся закрепить эффект по твердости слоя и предупредить окисление поверхности.

Толщина нитридного слоя добивается 0,3−0,6 мм. В итоге необходимость в тепловой обработке для улучшения характеристик прочности обыденно теряется. Формирование азотного слоя производится по сложной схеме, но, путём длительных исследовательских работ металлурги исследовали её очень тщательно. В сплаве появляются последующие фазы:

  • Жесткий раствор Fe3N с толикой азота 8,0−11,2%;
  • Жесткий раствор Fe4N с толикой азота 5,7−6,1%;
  • Раствор N в α-железе.

Если удаётся довести процесс до температуры 591 градусов Цельсия, это дозволяет увидеть ещё одну α-фазу. При достижении лимита насыщения возникает ещё одна фаза. Эвтектоидный распад производит 2,35% азота.

Какие причины влияют на азотирование

Ключевое действие на функцию оказывают последующие причины:

  • температурный режим;
  • давление газа;
  • пролонгированность азотирования.

Конечный итог может определяться и степенью разложения активного вещества, которая варьируется в границах 15−45%. К тому же принципиально учесть одну изюминка: чем выше температурные характеристики, тем ужаснее прочностные характеристики азотного слоя, но выше скорость диффузии. Твёрдость обоснована коагуляцией нитридов.

Какие факторы влияют на азотирование

Чтоб «выдавить» из процедуры максимум положительных параметров и уменьшить время на обработку, некие металлурги практикуют двухэтапный режим работы. На исходном стадии железную заготовку обогащают азотом под действием температуры 525 градусов. Этого полностью довольно для обогащения верхних слоёв и увеличения твёрдости.

Последующий шаг предполагает применение наиболее высочайшего температурного режима от 600 до 620 градусов Цельсия. В этом случае глубина приобретенного слоя доходит до данных значений, а весь процесс ускоряется фактически в дважды. Тем не наименее характеристики твёрдости остаются подобными, как и при одноступенчатой обработке.

Разновидности обрабатываемой стали

Современная металлургия употребляет технологию азотирования для обработки углеродистых и легированных сталей, где толика углерода составляет 0,3−0,5%. Высшую удачливость процедуры можно увидеть при выбирании легирующих металлов, способных создавать нитриды с высочайшими показателями термостойкости и твёрдости. Для примера, особенная результативность процесса свойственна при использовании тех конструкций, в составе которых сосредоточен алюминий, молибден, хром и другое схожее сырье. Подобные железные заготовки принято именовать нитраллоями.

Молибден способен предупреждать отпускную хрупкость, которая вызывается неспешным остыванием стали опосля удачного окончания обработки. В итоге материал обретает последующие свойства:

  • Твердость углеродистой стали — HV 200−250;
  • Легированной — HV 600−800;
  • Нитраллоев до HV 1200 и даже выше;

Рекомендуемые марки

Выбор определенных марок стали определяется сферой эксплуатации элемента из сплава. В главном металлурги выделяют последующие аспекты:

Виды металла для азотирования

  • Если для вас нужно получить детали с высочайшими показателями поверхностной твердости, выбирайте марку 38Х2МЮА. Она различается высочайшим содержанием алюминия, который вызывает низкую деформационную стойкость изделия. Если в стали отсутствует алюминий, это плохо сказывается на твёрдости и износостойкости, хотя расширяет сферы внедрения и дозволяет воспроизводить самые сложные конструкции и заготовки;
  • При станкостроении употребляются улучшаемые марки легированной стали 40Х, 40ХФА;
  • Если речь идёт о изготовлении деталей с высочайшим риском повторяющихся нагрузок на извив, используйте продукцию под марками 30Х3М, 38ХГМ, 38ХНМФА, 38ХН3МА;
  • Что касается топливных агрегатов, где требуется применение сложнейших железных изделий с высочайшей точностью производства, другими словами смысл приостановить собственный выбор на модели 30Х3МФ1;

Этапы процедуры

Предварительный шаг, обработку азотом и финальное окончание поверхностного слоя стали и сплавов делают при помощи нескольких ступеней:

  • Подготовка метала путём тепловой обработки, в процессе которой производится закалка и высочайший отпуск. Внутренность изделия обретает соответствующую вязкость и крепкость. Закалку проводят под действием больших температур, прямо до 940 градусов. В предстоящем материал поддают остыванию в масле либо воде. Отпуск производится при температурном режиме 600−700 градусов Цельсия, что довольно для обретения завышенной твёрдости;
  • Что касается механической обработки заготовок, то её завершают способом конечной шлифовки материала. В конечном итоге деталь обретает нужные размеры;
  • Принципиально обеспечить ряд предохранительных мер для тех частей, которые должны насыщаться азотом. В процессе обработки используют обыкновенные составы вроде водянистого стекла либо олова, которые наносятся путём электролиза слоем не больше 0,015 мм. Это дозволяет сформировать узкую пленку, непроницаемую для азота;
  • Последующий шаг предполагает азотирование по упомянутой выше технологии;
  • На финальном шаге детали доводят до ожидаемого состояния, а заготовки сложной формы с тонкими стенами упрочняют при температуре 520 градусов Цельсия.
Интересно почитать:  Нержавеющая сталь 12х18н10т прочность

Виды этапов проведения процедуры

Что касается конфигурации геометрических параметров заготовки опосля азотирования, то оно определяется шириной приобретенного азотонасыщенного слоя и примененными температурами. В любом случае отличия от ожидаемой формы незначимые.

Принципиально осознавать, что современная разработка обработки путём азотирования предполагает внедрение печей шахтного типа. Наибольшие температурные характеристики добиваются 700 градусов, потому циркуляция воздуха становится принудительной. Муфель бывает интегрированным в печь либо сменным.

При использовании доп муфеля процесс обработки происходит еще резвее. В итоге запасной муфель загружается сходу по готовности первого. Правда, таковой метод не получил обширное распространение из-за высочайшей затратности.

Варианты сред для обработки

В истинное время особо огромным спросом пользуется азотная обработка железных заготовок в аммиачно-пропановой среде. В таком случае у металлургов возникает возможность выдерживать сырье под действием 570 градусов в протяжении трёх часов. Образованный в таковых условиях карбонитридный слой владеет малой шириной, но характеристики прочности и износостойкости еще выше, нежели у тех вариантов, которые были придуманы по обыкновенной методике. Твёрдость данного слоя находится в границах 600−1100 HV.

Технология азотирования металлов

Разработка по-особому неподменна при выбирании изделий из легированных сплавов либо стали, к которым предъявляются высочайшие требования по эксплуатационной выносливости.

Также не наименее пользующимся популярностью решением является применение технологии тлеющего разряда, когда материал упрочняют в азотсодержащей разряженной среде, подключая железные изделия к катоду. В итоге заготовка обретает негативно заряженный электрод, а у муфеля — положительно заряженный.

Разработка дозволяет уменьшить длительность деяния в пару раз. Меж плюсом и минусом возникает разряд, а ионы газа действуют на поверхность катода, нагревая его. Такое действие осуществляется несколькими шагами:

  • вначале происходит катодное распыление;
  • потом чистка поверхности;
  • потом насыщение.

На первом шаге распыления выдерживают давление 0,2 мм ртутного столба и напряжение 1400 вольт в протяжении 5−60 минут. В таком случае поверхность греется до 250 градусов Цельсия. 2-ой шаг предполагает внедрение давления 1−10 мм ртутного столбика при напряжении 400−1100 В. Для процедуры требуется 1−24 часа.

Ещё одним весьма действенным способом обработки является тенифер-процесс, который предполагает азотирование в воды на базе расплавленного цианиста под действием температуры 570 градусов Цельсия.

Достоинства технологии

Плюсы азотирования металлов

В истинное время разработка азотирования считается самым пользующимся популярностью решением для заслуги самых наилучших эксплуатационных характеристик железных деталей. При правильном подходе обеспечивается лучшее сопротивление изнашиванию, к тому же приобретенные в итоге схожей обработки слои обретают высшую сопротивляемость коррозийному действию. Прошедшие обработку конструкции не нуждаются в доборной тепловой закалке. За счёт таковых особенностей азотирование принято считать главным действием обработки частей в машиностроении, станкостроении и остальных сферах, где предъявляются высочайшие требования к составным частям.

Но, не считая бессчетных плюсов, у технологии есть и минусы, которые заключаются в дороговизне и длительности процедуры. При температурном режиме 500 градусов Цельсия азот способен просачиваться на 0,01 мм. В таком случае общая продолжительность процесса добивается 1-го часа.

Индивидуальности и способы азотирования стали

Азотирование, либо насыщение азотом поверхности железных изделий относится к современным разновидностям термохимической обработки металлов. Процесс увеличивает крепкость сплава и антикоррозийные свойства. Если ассоциировать два процесса — азотирование и цементирование, то 1-ый считают наиболее действенным. Обработанная азотом сталь не опасается теплового действия до +600 ˚С. При цементировании этот показатель не больше +225 ˚С.

Процесс азотирования стали

Сущность процесса азотирования в том, что поверхностный слой железного предмета насыщают азотом, нагревая изделие в насыщенной аммиаком среде.

Азотирование стали, либо азотацию, начали использовать в индустрии не так издавна. Схожий метод обработки внешной поверхности железных изделий предложил академик Чижевский. В итоге металлической сплав существенно улучшается:

  • увеличивается твердость и стойкость к износу;
  • возрастает долговечность и выносливость сплава;
  • усиливается устойчивость к коррозии.

Антикоррозийные свойства сохраняются во увлажненной среде и при действии паром.

Схема процесса азотирования стали

Виды стали, пригодные для азотизации

Для обогащения азотом подступают различные виды стали – как легированные, так и углеродистые. С первым типом процесс эффективнее. В особенности, если в составе есть легирующие элементы, способные сформировывать теплостойкие нитриды (хром, молибден, алюминий и остальные). При остывании подобные сплавы – нитролои – не будут становиться хрупкими, а опосля их твердость существенно возрастает.

Как жесткими будут различные виды железных сплавов в итоге обработки азотом:

  • нитролои – до 1200 HV;
  • легированные – до 800 HV;
  • углеродистые – до 250 HV.

Легированные сталиУглеродистые стали

Необходимо учесть и марку стали, которая показывает, для что предназначено изделие.

Как маркируют сталь, более пригодную для азотирования:

Марка Внедрение Технологические данные Наибольшие характеристики слоя
Твердость сердцевины (HRC) Наибольшая температура (˚С) Глубина (мм) Поверхностная твердость (HV)
Жгучая обработка сплава
4Х5МФС Пресс-формы, молотовые штампы, прессовые вставки 35–55 560 0,3 1100
3Н3М3Ф Формы литья под давлением, ударно-штамповой, мерный, режущий инструмент 35–51 560 0,3 1100
5ХНМ Штампы жаркого деформирования 36–44 550 0,3 760
3Х2В8 Прессовое тяжело нагруженное оборудование 35–50 560 0,25 1100
Прохладная обработка сплава
Х12 Прохладные штампы 50–55 520 0,2 1100
Х12М Накатные ролики, волочильные доски, глазки калибрования, матрицы, пуансоны 53–60 520 0,2 1200
Х12МФ Ножики, клинки 56–58 480 0,2 1300
Х12Ф1 Инструмент с узкой режущей кромкой 52–60 550 0,2 1250

Благодаря теплостойким нитридам сталь станет тверже, но толщина азотонасыщенного слоя уменьшится.

Систематизация действий азотирования

Классификация процессов азотирования

Азотация не просит чрезвычайного увеличения температуры, а означает, металлической предмет вполне сохраняет заданную форму и характеристики. Это принципиально при обработке деталей, которые уже прошли шлифовку до подходящих размеров. По окончании процедуры изделие остается лишь отполировать.

Интересно почитать:  Производство стали в кислородных конвертерах

Есть у этого метода термохимической обработки и свои минусы. Стоимость процедуры большая. Обогащение азотом железных сплавов – процедура непростая и небыстрая. Действие азота на сталь идет весьма медлительно, для обработки детали требуется до 2,5 суток. Проводится она в условиях специально оборудованного производственного цеха.

Газовая азотизация

Обычно азотирование проводится под действием газа. Для этого типа рабочей среды соединяют в равных толиках аммиак и пропан или аммиак и эндогаз. Процедура азотации в схожей среде проводится при температурном режиме до 570 °C. На сам процесс диффузии уходит около 3-х часов. Железное изделие получает узкий защитный слой, но отличающийся высочайшей твердостью.

Газовое азотирование

Разновидностью обычного вида азотирования является каталитическая газовая азотация. В этом случае проводят подготовительную обработку аммиака, чтоб убыстрить диффузию и получить большее число ионизированных радикалов.

Несколько ускорить процесс способно применение водянистой среды для азотирования.

Время от времени сама диффузия проходит за полчаса. Рабочей средой тут является расплав цианистых солей, процесс ведется при температуре до 570 °C.

Но технологии не стоят на месте. На металлургических предприятиях все большей популярностью пользуется ионно-плазменная азотация. Ее еще называют обработкой при тлеющем разряде.

Основное отличие данной технологии в том, что употребляется разреженная среда и действие электротока. К герметичному контейнеру подключают источник напряжения. Реторта выступает в качестве положительно заряженного электрода, а сама деталь – негативно заряженного. Меж ними возникает поток ионов. Получившаяся плазма нагревает верхний слой железного изделия, по этому поверхность насыщается азотными соединениями и становится наиболее жесткой.

Конструктивные особенности газового азотирования

Термохимический процесс

Азотирование стали проводится в муфели – стальной реторте, которая герметично запирается. В этот контейнер погружают железные детали, а позже его направляют в специальную печь. Под действием нужных температур и аммиака, выпускаемого из присоединенного к муфелю баллона, сталь азотируется.

Дело в том, что аммиак содержит в для себя азот, и при определенных условиях выпускает его при разложении. Происходит диффузия азота: атомы этого элемента равномерно попадают в верхний слой материала, образуя нитриды в структуре сплава. Эти соединения присваивают поверхности изделия нужную твердость и стойкость к коррозии. Толщина защитного слоя может достигать 0,6 мм. Чтоб избежать процесса окисления, печь охлаждают медлительно.

Главными факторами, влияющими на азотирование, числятся:

  • избранный температурный режим;
  • давление газа;
  • степень разложения аммиака;
  • время, которое муфель находится в печи.

При росте температуры уровень твердости вследствие коагуляции нитридов может стать меньше, но действие проходит резвее.

Термохимический процесс азотирования

Общая разработка для всех видов азотирования

Металлургическая ветвь не стоит на месте, и у обычного газового азотирования возникли варианты. Но последовательность технологических операций фактически схожа:

  1. Подготовительная обработка.
  2. Защита частей, не требующих азотации.
  3. Азотирование деталей.
  4. Конечная отделка.

На первом шаге обрабатываемую деталь требуется закалить. Для этого изделие охлаждают в масле либо воде при температуре в 940 °C. Опосля идет процесс отпуска (температура около 600 °C). Сплав становится тверже и удобнее для нарезания. Дальше деталь подвергают механической обработке, чтоб уточнить все нужные характеристики, к примеру, шлифуют.

Технология процесса азотирования

2-ой шаг подразумевает нанесение защитного слоя на участки, которым не требуется насыщение азотом. На их методом электролиза наносят узким слоем олово или жидкое стекло. Создается защитная пленка, мешающая азотированию – атомы элемента не могут ее преодолеть. Дальше проходит само азотирование, изделие равномерно будет становиться все тверже и устойчивее к наружным факторам.

На конечном шаге азотированные детали шлифуют, чтоб придать им буквально заданную форму. Этот процесс не бывает долгим, так как приметной деформации геометрии изделия не происходит. Время на конечную отделку зависит от температуры и толщины поверхности, которая была обработана азотом.

Гарантию отсутствия конфигураций в железном изделии дает современный вариант технологии – ионно-плазменное азотирование. При нем деталь совершенно не деформируется, так как действие проходит при наиболее низких температурах.

Оборудование для азотирования

Область внедрения азотации стали

Азотирование стали – один из нередко применяемых способов обработки изделий из сплавов для заслуги ими наибольших характеристик по твердости и долговечности. Железные детали не подвергаются деформации, так как не требуют следующей закалки. Значительно растет стойкость к коррозии, что принципиально при работе устройств во мокроватых средах.

Машиностроительные стали

Внедрение азотированных сталей животрепещуще не только лишь в машиностроительной и станкостроительной области, да и в разработке бытовых устройств – ведь пользователи стают требовательнее к качеству приобретаемых товаров с каждым годом.

Эта методика дозволяет поменять свойства не только лишь стали, да и титановых сплавов. Высочайшая стоимость оборудования и сложность сотворения подходящей среды окупается точными размерами деталей на выходе, и завышенной износостойкостью. Но есть и характеристики прочности, которых нереально добиться способом азотации. Тогда сталь легируют, проводя глубокую обработку ее структуры. Минус такового метода – возникновение вредных примесей.

Видео по теме: Химико-термическая обработка стали

Индивидуальности закалки стали 40x в домашних условиях

Особенности закалки стали

Почти все мастера думают о том, как закалить сплав в домашних условиях. Сначала идет речь, естественно же, о стали. В крайнее время русский рынок наводнила доступная китайская продукция. Сплав низкого свойства нередко прекрасно смотрится, но различается мягкостью. Для того чтоб железный инструмент был подходящ к применению, сталь обязана быть жесткой. Эта неувязка обычно удачно решается с помощью соответственной тепловой обработки — закалки.

Для что нужна закалка и отпуск стали

Способы закалки стали

Обычно, изделия из стали поступают в широкую продажу уже опосля закалки. Закалка делается в особых печах на металлургических комбинатах и является оканчивающим шагом подготовки сплава к изготовлению из него разных изделий (поварских и охотничьих ножей, ножниц, хирургических инструментов).

Современные технологии разрешают выполнить эту функцию стремительно и неопасно, при всем этом изделие не становится хрупким от резкого перепада температур. Обычно, у печей, которые установлены в промышленных и фабричных цехах на сталелитейных фабриках, предвидено несколько режимов работы, потому остывание изделия происходит равномерно (а это весьма принципиально для сохранения структуры сплава). Достаточно нередко употребляется азотирование.

Основной минус этих способов заключается в том, что они непригодны для использования дома. Тем не наименее нередко появляются ситуации, когда изделия из стали, приобретенные в спец магазине, нуждаются в доборной обработке, а конкретно в укреплении. Закалка стали с следующим отпуском нужна, поэтому что:

  • Изделие, которое подвергалось тепловой обработке, навечно сохранит свою твердость; Закалка — красивая защита от коррозии сплава. Специалисты говорят, что возможность возникновения ржавчины на закаленных изделиях существенно понижается;
  • Колющие и режущие предметы, закаленные дома либо на заводе (фабрике), начинают лучше делать свою основную функцию. Они стают острее и длительно не затупляются, даже при активном использовании;
  • Тепловая обработка оказывает положительное воздействие и на наружный вид изделия из сплава.
Интересно почитать:  Резцы по нержавеющей стали

Особенности закалки стали

Почаще всего для производства изделий, нужных в быту, употребляется сплав марки АЦ40ХМ. Для машиностроения почаще всего применяется марка 40ХГМ. Для производства хирургических инструментов — сплав марки 40х. Закалка сплава в домашних условиях, при соблюдении всех технологий, не наименее эффективна, чем укрепление стали на производстве.

Во время работы с сплавом, в особенности при больших температурах и при наличии источников открытого огня, следует безупречно соблюдать технику сохранности. Это касается как рабочего в сталелитейном цехе, так и домашнего мастера.

Специалисты категорически не советуют закалять сталь с внедрением хим веществ, потому что есть риск получить суровые ожоги либо тяжелое отравление. Дома идеальнее всего употреблять тепловой метод укрепления железных изделий, когда молекулы сплава плотнее притягиваются друг к другу благодаря активному выделению термический энергии. Все работы необходимо проводить на открытом воздухе либо в специально оборудованном помещении.

Главные достоинства

Тонкости закалки стали

Закалять сплав можно и без помощи других. Основное — не запамятовать о отпуске сплава, который необходимо непременно провести опосля закалки и нормализации температуры. Время от времени эта процедура также именуется «отжиг». Большенный популярностью пользуется процедура укрепления сплава с помощью масла либо так именуемая «закалка в 2-ух средах» — в воде и масле. Но человеку, не имеющему опыта, не стоит браться за закалку с внедрением жарких жидкостей, потому что при нарушениях техники сохранности можно получить суровую травму.

Отсутствие отпуска сплава опосля закалки нередко приводит к тому, что из-за резкого перепада температур сплав становится тверже, но наиболее хрупким и ломким. Если закаливание происходит на заводе, процедура отпуска происходит в полном согласовании с нормативами ГОСТ.

Вот главные достоинства закаливания стали в домашних условиях:

    Для работы не пригодится особое оборудование. Подойдет обыденный костер либо же газовая горелка;
  • Тепловая обработка не занимает много времени. Если сплав закаливают на костре, степень закалки просто найти по наружному виду помещенного в огнь изделия;
  • Для выполнения данной процедуры не пригодится много места. Можно развести костер либо установить муфельную печку в далеком уголке дачного участка, чтоб никому не мешать;
  • Дома можно закаливать железные предметы хоть какого размера: от огромных пил и топоров до малеханьких, тонких хирургических инструментов.

Если в качестве источника открытого огня употребляется костер, закаливание стали необходимо проводить в штилевую погоду, чтоб случайный порыв ветра не стал предпосылкой пожара. Необходимо непременно защитить глаза особыми очками, потому что долгое наблюдение за броским пламенем может негативно сказаться на зрении. Также нужно надеть спецодежду, сделанную из материала, устойчивого к возгоранию.

Как создать крепче топор

Для улучшения свойства сплава, из которого изготовлено лезвие топора, можно просто закалить его в домашних условиях. Идеальнее всего поддаются закалке колюще-режущие изделия из стали марки 45. Также не обязано появиться заморочек с изделиями из сплава марки 40×13. Повысить твердость лезвия можно, просто опустив его в костер. Бывалые мастера просто определяют степень закалки по цвету опущенного в него топора. Обычно изделие из стали 40х поначалу становится ярко-красным, а позже цвет равномерно начинает белеть. Расцветка железного лезвия изменяется в зависимости от температуры нагревания приблизительно последующим образом:

  • Ярко-красный цвет, когда изделие нагрелось до 300 градусов;
  • Оранжевый цвет при температуре около 400 градусов;
  • Насыщенная желтоватая расцветка при нагревании до 500−600 градусов;
  • Желтый, практически белоснежный цвет на заключительном шаге, когда температура накаливания добивается приблизительно 750−800 градусов.

Дальше, обычно, следует отпуск сплава — его постепенное остывание. Если пренебречь сиим шагом, в предстоящем лезвие топора может просто сломаться даже от слабенькой перегрузки.

Как закалить металлической ножик

Нагрев стали.

Тепловая обработка железных ножей, ножниц либо хирургических инструментов может осуществляться в муфельной печи. Таковая печь отлично подступает для изделий маленького размера из стали марки 40х. Некие умельцы также употребляют для данной цели газовую горелку, но таковой метод не различается сохранностью, потому что может произойти возгорание.

Основное преимущество муфельной печи заключается в том, что в ней можно производить не только лишь закалку, да и отпуск. Сконструировать это несложное устройство для термообработки сплава можно своими руками. Закалка стали в домашних условиях в муфельной печи является неопасным методом увеличения твердости сплава без внедрения хим веществ (к примеру, азота). Чтоб закалить ножик из стали 40х, его необходимо поместить в печку, пока она еще не нагрелась.

Дальше нужно:

  • Поставить печь на режим постепенного нагрева до нужной температуры;
  • Пару раз порезать сургуч железным ножиком;
  • Сделать то же самое, но при постепенном понижении температуры;
  • Когда ножик остынет, аккуратненько очистить его от остатков расплавленного сургуча.

Температура для закалка стали

Таковой метод нередко употребляют доктора для закаливания железных скальпелей в домашних условиях. Также муфельную печь часто используют для укрепления железных деталей, применяемых при сборке и ремонте легковых и грузовых каров.

Закаливание сплава — красивый метод продлить срок годности железного изделия. Естественно, лучше сходу получать закаленные детали и инструменты. Но если таковой способности нет, можно просто повысить твердость материала без помощи других. При наличии определенных способностей и базисных знаний в области металлургии неплохой владелец без усилий управится с данной принципиальной задачей. Основное — соблюдать технику сохранности и не забывать о таком принципиальном шаге закаливания, как отпуск либо отжиг.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector