Нагрев может сопровождаться взаимодействием поверхности металла с газовой фазой и приводить к обезуглероживанию поверхностного слоя и образованию окалины. Обезуглероживание приводит к тому, что поверхность деталей становится менее прочной и теряет твердость.
Среди основных видов термической обработки следует отметить:
• Отжиг:
— Отжиг 1 рода (гомогенизация, рекристаллизация, снятие напряжений) — получение равновесной структуры.
— Отжиг 2 рода связан с превращениями в твердом состоянии.
• Закалку проводят с повышенной скоростью охлаждения с целью получения неравновесных структур. Критическая скорость охлаждения, необходимая для закалки, зависит от химического состава сплава.
• Отпуск необходим для снятия внутренних напряжений, а также для придания материалу требуемого комплекса механических и эксплуатационных свойств. В большинстве случаев материал становится более пластичным при некотором уменьшении прочности.
• Нормализация. Изделие нагревают до аустенитного состояния (на 30…50 °C выше АСЗ) и охлаждают на спокойном воздухе
• Дисперсионное твердение (старение). После проведения закалки (без полиморфного превращения) проводится нагрев на более низкую температуру с целью выделения частиц упрочняющей фазы. Иногда проводится ступенчатое старение при нескольких температурах с целью выделения нескольких видов упрочняющих частиц.
• Криогенная обработка — это упрочняющая термическая обработка металлопродукции при криогенных, сверхнизких температурах (ниже минус 153 °C).
Работая на термохимической установке, термист готовит и заливает в ванны растворы нужного состава и концентрации, помещает туда обрабатываемые детали, заготовки. Наблюдая за показаниями приборов, управляет процессом обработки, контролирует твердость металла, степень его нагрева. По окончании обработки проверяет ее результаты. При использовании печи термист закладывает в нее деталь, контролирует режим нагрева, а затем производит ее охлаждение — мгновенное или постепенное в зависимости от цели обработки.
Термист должен удерживать в памяти множество данных, относящихся к процедурам термообработки в зависимости от состава обрабатываемого материала, существующие нормативы и требования к механическим свойствам различных материалов и изделий. По показаниям приборов он должен научиться мысленно воссоздавать структурные преобразования, происходящие в металле в процессе термообработки. Должен развить у себя «чувство времени», поскольку качество его работы в большой мере определяется правильным соблюдением временного режима обработки.
