Закалка нержавеющей стали

Не существует конкретного ответа на вопросец: «Можно ли закалить нержавеющую сталь?» Сплавы с низким содержанием углерода подвергаются закалке лишь опосля подготовительного насыщения поверхностного слоя углеродом (цементации). Нержавеющие среднеуглеродистые стали закаливаются, но при несколько других режимах, по сопоставлению с углеродистыми нелегированными.

Различия в закалке нержавеющей и углеродистой стали

Все легирующие элементы, входящие в состав коррозионностойкой стали, условно делят на две группы:

• 1-ая – элементы, повышающие температуру полиморфного перевоплощения. К ним относятся медь, ванадий, вольфрам, молибден, титан, ниобий. Для нержавейки, включающей такие добавки, требуется увеличение температуры закалки.
• 2-ая – элементы, понижающие критичную температуру, при которой происходит изменение кристаллической сетки. Это марганец и никель. Со сталями, содержащими марганец, не рекомендуется допускать перегрева, так как этот элемент провоцирует рост аустенитного зерна.

Внимание! Карбидообразующие элементы – хром, молибден, вольфрам, ванадий, титан – подавляют рост аустенитного зерна. Потому содержащие их стали не подвержены перегреву, их обычно нагревают до наиболее больших температур, по сопоставлению с углеродистыми.

По отношению к нелегированным углеродистым нержавеющие стали требуют:

• из-за худшей теплопроводимости – наиболее долговременной выдержки для высококачественного прогрева;
• наиболее неспешного остывания, для которого обычно употребляют масляные ванны.

Как закалить низкоуглеродистую нержавейку с подготовительной цементацией?

Марки нержавеющих сталей с низким содержанием углерода (0,1-0,3%) не подходящи для закалки. Для упрочнения проката и изделий из таковых сплавов нередко используют насыщение поверхностного слоя углеродом (цементацию), опосля чего же проводят закалку и маленький отпуск. Предназначение таковой обработки – получение жесткой, износостойкой поверхности, что достигается обогащением верхнего слоя углеродом до концентрации 0,8-1,2% .

Результаты, которых дозволяет достигнуть цементация в сочетании с закалкой и отпуском:

• сердцевина изделия, не насыщенная углеродом, остается вязкой даже опосля закалки;
• увеличивается износостойкость;
• возрастает предел выносливости.

Жесткая цементация нержавеющих сталей осуществляется методом укладки изделия в ящики с карбюризатором, в качестве которого применяется размельченный графит либо иной материал, дальше следуют закалка и маленький отпуск. Жесткий карбюризатор употребляют в домашних условиях либо мелкосерийном производстве. Для массового производства металлопродукции нужна цементация в газовой среде. Варианты – жидкостная и вакуумная цементация.

Как закалить нержавеющую сталь с промежным насыщением поверхностного слоя углеродом?

• Процесс науглероживания проходит при температурах 910-950°C, в случае необходимости его убыстрения – при 1000-1050°C.
• Опосля цементации, являющейся промежным действием, нужна закалка, которая обеспечивает упрочнение науглероженного слоя и исправляет структуру перегрева. Для корректировки изъянов структуры и уменьшения коробления сплава, возникающих из-за долговременной выдержки при больших температурах науглероживания, употребляют двойную закалку.

Неотклонимая заключительная операция – маленький отпуск, осуществляемый при температурах 160-180°C, с помощью которого мартенсит закалки в поверхностном слое трансформируется в мартенсит отпуска.

Советы по закалке стали в домашних условиях

Как закалить ножик в домашних условиях? Таковой вопросец возникает у почти всех домашних умельцев. Закалка сплава — это один из видов термообработки, которая дозволяет деформировать и изменять состояние вещества.

Таковым методом улучшения параметров орудия воспользовались еще с давнешних времен. Например, в Средневековье закалку употребляли для увеличения прочности и твердости разных предметов: начиная от обыденных ножей и заканчивая топорами и серпами.

Благодаря развитию технологий, на данный момент данная термообработка доступна не только лишь на промышленных предприятиях, где есть особое оборудование, да и в домашних условиях. О этом мы тщательно побеседуем в данной статье.

Индивидуальности закалки стали

Как уже говорилось ранее, закалка является одним из видов термообработки металлов. Она предполагает нагрев температуры тела до таковой степени, что становится легкодоступным изменение его кристаллической сетки. Опосля таковой обработки ножик либо иной объект из сплава становится несколько тверже и прочнее, плюс к этому на сто процентов пропадает его пластичность до последующей закалки.

Также существует понятие отпуска. Это иной вид термообработки, при помощи которого снижается напряжение сплава, которое он приобретает в процессе закалки.

Стоит знать, что закалка делается только над нержавеющими железными телами, также сплавами, из которых они делаются. Благодаря собственной структуре изделие владеет высочайшим показателем твердости, который влияет на его хрупкость. При правильной термообработке, также следующем резвом отпуске можно понизить хрупкость объекта и дозволить его внедрение во огромном количестве сфер.

Правильное остывание (отпуск)

Для того чтоб достигнуть нужных параметров сплава, необходимо с ответственностью подойти к выбору охлаждающей среды, в которой данный процесс будет протекать.

Список охлаждающих сред, которые подходят для нашего дела, смотрится последующим образом:

• Одна среда с жидкостью. Идеальнее всего подойдет прохладная вода. Тело помещается вовнутрь и находится там до собственного полного остывания.
• Две среды с различными жидкостями. Как и в первом случае, в первую среду помещается вода, и изделие сперва отчаливает туда. Опосля главного остывания оно помещается в масло либо солевой раствор.
• Дальше идет обычное струевое остывание. Тут ничего сложного и особого: изделие просто располагается под струю прохладной воды до остывания. Непревзойденно подойдет для случаев, когда нужно подогреть некий отдельный элемент всего изделия.
• Способ специального ступенчатого остывания, в котором употребляется несколько разных температурных режимов.

Верный температурный режим

Перед началом процесса закалки стали в домашних условиях нужно разобраться в температурном режиме, который непременно необходимо соблюдать для заслуги высококачественного результата. Изделие нужно умеренно подогреть до температуры порядка 700−850 градусов Цельсия, опосля чего же стремительно отпустить до 400−500 одним из вышеперечисленных методов.

Как закалить сплав в домашних условиях

Существует огромное количество методов, подразумевающих различную технику и остальные приспособления. Но в данной статье мы разглядим два более фаворитных, которые идеальнее всего подходят для домашних критерий: в печи либо духовке и на костре.

Принципного различия меж данными методами не существует. Основное — поместить ножик либо другое изделие в печь либо костер и смотреть за его температурой.

Сперва происходит отжиг, другими словами основной шаг термообработки. Принципиально смотреть за температурой стали и не допустить перегрева. Если нет специального устройства, которым можно измерить ее текущий показатель, можно оценивать его по цвету каления:

• Оранжевый — от 950 до 1000 градусов;
• Красно-оранжевый — от 900 до 950;
• Красноватый — от 800 до 900;
• Темновато-красный — от 750 до 800 градусов;
• Красно-бордовый — от 700 до 750;
• Красный — от 650 до 700;
• Коричнево-красный — от 550 до 650;
• Красновато-коричневый — от 500 до 550 градусов.

Также проверить готовность закалки можно при помощи обыденного магнита. Если он не стал «липнуть» к сплаву, то его температура составляет порядка 760 градусов, и нужно как можно резвее перебегать к остыванию.

Для наиболее комфортного отпуска также можно сверяться по цвету изделия, таковым образом:

• Сероватый — 350 градусов;
• Голубой — 300−350 градусов;
• Голубий — 300 градусов;
• Фиолетовый — 280 градусов;
• Красно-коричневый — 260 градусов;
• Желто-коричневый — 250 градусов;
• Соломенно-желтый — 240 градусов;
• Желтый — 200−240 градусов.

Итак, видите ли, достаточно просто произвести закалку изделия из стали в домашних условиях. Но постоянно необходимо держать в голове о мерах сохранности, также иметь в виду аннотацию, описанную в данной статье.

Индивидуальности закалки нержавейки в домашних условиях

Под закалкой соображают тепловую обработку сплава, в ходе которой осуществляется сначала мощный нагрев, а потом резкое остывание в воды. В процессе данной технологической процедуры происходит понижение пластичности и эластичности изделия, но возрастает её крепкость. Как верно произвести закалку предметов из нержавейки в домашних условиях?

Для чего же нужна закалка стали?

Технологию закаливания население земли применяет в протяжении почти всех веков. Орудия сельского хозяйства и прохладное орудие закаляли уже в Средние века. О закалке нержавеющей стали задумались в эру промышленного прорыва, когда пригодились сплавы стали с противокоррозионными свойствами. Конкретно тогда была разработана новенькая методика закаливания стали, позволившая придать материалам неповторимые химико-физические индивидуальности.

Нержавеющая сталь имеет игловатую внутреннюю структуру, называемую мартенситом, по этому данные сплавы различаются завышенной прочностью и высочайшим охрупчиванием. При тепловой обработке таковой стали происходит увеличение коэффициента вязкости, что раздвигает рамки их внедрения.

Индивидуальности процесса

При закалке стали требуется непрерывное наблюдение за:

• равномерным нагревом края и середины изделия;
• возникновением голубых и чёрных пятен на поверхности нержавейки, они свидетельствуют о сильном и неравномерном нагреве;
• сохранением температурных характеристик;
• однородным остыванием в воды.

В качестве таковой воды почаще используют обыденную воду или машинное масло. Изменение цвета при закалке сплава контролируется по специальной цветовой схеме.

Как закаливать сталь в домашних условиях?

Сельские обитатели нередко прибегают к самостоятельной закалке сплава, таковым образом увеличивая эксплуатационный срок бытовых предметов: плуговых сошник, столярных и слесарных инструментов, охотничьих ножей, топоров. Городскому жителю обрабатывать нержавейку тяжелее — требуется особая мастерская.

Нужные инструменты

Для того чтоб закаливать сталь в домашних условиях нужно вооружиться:

• Слесарными клещами с удлинённой ручкой;
• Молотками различных размеров;
• Ратфилями для следующей обработки;
• Электронной печью;
• Газовой горелкой;
• Паяльной лампой.

Для сотворения охлаждающей среды будет нужно неважно какая ёмкость, соответственная по размерам.

Методы закаливания

Закалить нержавейку можно различными методами. До этого всего, изделие отлично разогревается. Для этого используют:

• Горелку;
• Электронную печь;
• Паяльную лампу;
• Костёр на углях.

Крайний вариант станет самым наилучшим, костёр сумеет обеспечить еще наиболее высшую температуру.

В качестве охлаждающей среды почаще всего употребляют:

• Машинное масло;
• Сургуч.

При охлаждении маслом деталь погружается в него два раза с маленьким интервалом в пару секунд. 1-ое погружение занимает 3-4 секунды, а 2-ое – 5-6 секунд. Сходу опосля данной процедуры сталь погружается в воду до полного остывания.

При втором способе остывания деталь пару раз погружается в сургуч. Если нержавейка больше не просачивается в водянистую среду, процесс остывания считается завершённым. Достаточно очистить поверхность скипидаром.

Как избрать температурный режим?

Выбор режима температуры играет огромную роль при закалке стали. Перегрев чреват утратой присущей прочности, это происходит из-за количественного уменьшения углерода в структуре сплава.

В неких вариантах опосля окончания процесса закаливания нержавейки возникают остаточные напряжения, они снимаются при помощи предстоящей механической обработки. Эту делему можно предупредить, если охлаждать закаливаемое изделие поэтапно, с стабильным снижением температурных критерий. Данная поэтапная методика закалки применяется при изготовлении детали, обладающей весьма высочайшими показателями прочности.

Как равномерно понижать температуру охлаждающей среды? Для этого подготавливают несколько ёмкостей с различными жидкостями: солевым веществом, щелочным веществом, минеральным маслом, синтетическим маслом. Схожий метод дозволяет убрать на сто процентов внутреннее напряжение, которое плохо влияет на полезные характеристики стали. Маленький минус методики – накладность реализации.

Мастер-класс по закаливанию кухонного ножика

Опосля закалки ножик обретает крепкость и упругость. Проведение процедуры не востребует огромного количества времени.

• Газовую горелку или электронную печь.
• Сургуч для остывания.
• Скипидар.
• Клещи.

1. Снимите рукоять с изделия.
2. Расположите лезвие в отделение печки. При использовании горелки камера делается своими руками при помощи огнеупорных кирпичей.
3. Включите печку (горелку). Разогревайте ножик до приобретения им насыщенного красноватого колера. При способности контролируйте нагрев, сверяя приобретаемый окрас с цветовой таблицей.
4. Выдержите нержавейку до ярко-красного цвета и извлеките из отделения.
5. Немедленно погрузите сплав в приготовленный сургуч на пару секунд. Выньте. Повторяйте функцию неоднократно до того времени, пока деталь не станет заходить в сургуч.
6. Очистите нержавейку при помощи скипидара от сургучных остатков.

Мастер-класс по закаливанию топора

Время от времени производитель нарушает технологию термообработки стали, и топор выходит весьма мягеньким, стремительно начинает тупиться и создавать вмятины, либо хрупким, тогда лезвие покрывается трещинками и теряет цвет. Поправить ситуацию можно.

• Электронную печь;
• Проволочный круг;
• Воду;
• Машинное масло;
• 2 ёмкости для воды и масла.

• Затупите режущую кромку до 0,1 см.
• Нагрейте лезвие топора до 750-760°С.
• Чтоб найти температуру нагрева, приложите к нержавейке магнит, он не притягивается к нержавеющей стали при 768°С.
• Медлительно охладите до 550°С.
• Процедура остывания занимает до 10 часов. Специального охладителя не требуется, довольно бросить топор в выключенной печи.
• Очистите нержавейку от окалин при помощи проволочного круга.
• Нагрейте лезвие до 800-830°С до насыщенного огненно-красного колера.
• Охладите сначала в воде (30°С), опустив на 3-4 секунды. Стремительно двигайте нержавейку в ёмкости, это поможет избежать образования паровой подушечки.
• Охладите в машинном масле.
• Нагрейте печь до 300°С. Продержите в ней деталь в течение часа.
• Охлаждайте на свежайшем воздухе.

На заметку

Опосля извлечения накаленной стали из печи (горелки) она будет эластичной и мягенькой, потому велика возможность её повреждения. Чтоб избежать противных последствий, погружать в охлаждающую среду необходимо плавненько и аккуратненько.

При выбирании изделий из стали направьте внимание на забугорных производителей, в их инструментах процентная толика содержания нержавеющего сплава превосходит русские ГОСТы.

Длительное и мощное нагревание сплава делает процесс закалки наиболее глубочайшим, как следствие, — твёрдое и упругое лезвие. Оно опосля этого будет наименее крепким и равномерно утрачивает режущие свойства.

Одну и ту же нержавейку не следует закаливать много раз: сплав начинает уставать и тратит нужные свойства.

Закалка стали в 1-ый раз – ответственное мероприятие, требующее непрерывного контроля. Изделие при нагреве вынимается любые 3-4 секунды, это дозволяет строго следить за цветом сплава. В случае перегрева сталь обретает белоснежный колер, в случае недогрева – тёмно-синий.

Чтоб выполнить закалку нержавеющей стали в домашних условиях, необходимо непременно вооружиться газовой горелкой, электронной печью, паяльной лампой либо разжечь костёр. К тому же процесс нереально выполнить без охлаждающей воды (воды, сургуча либо машинного масла). Пригодятся клещи с длинноватой ручкой и особые рукавицы. Самостоятельная закалка нержавейки просит неизменного контроля за цветовыми переменами материала.

Видео по теме: Твердость нержавейки и мало о спусках