Механічні властивості сталі після розпаду мартенситу

Розпад мартенситу при відпуску впливає на всі властивості сталі. При низьких температурах відпуску (до 200-250 °С) зменшується схильність сталі до крихкого руйнування. У випадку низькотемпературного відпуску твердість загартованої й відпущеної сталі не залежить від вмісту в ній легуючих елементів і визначається в основному вмістом вуглецю в -розчині. Тому высоковуглецеві сталі, що мають високу твердість після гартування, зберігають її (більш високий вміст вуглецю в мартенситі) і після відпуску при температурах до 200-250 °С. Міцність і в'язкість сталі при низьких температурах відпуску трохи зростають внаслідок зменшення макро- і мікронапруг і зміни структурного стану (виділення зміцнюючих фаз-карбідів). З підвищенням температури відпуску від 200-250 до 500-680 °С помітно знижується твердість, тимчасовий опір, границя текучості й підвищується відносне подовження й звуження.

Це пояснюється зменшенням вмісту вуглецю в - розчині, зривом когерентності на границі між карбідами й - фазою, розвитком у ній спочатку процесів повернення, а при високій температурі - рекристалізації, а також коагуляцією карбідів.

Всі леговані сталі, що особливо містять карбідоутворюючі елементи, після відпуску при однакових порівнюваних температурах мають більше високу твердість, ніж вуглецеві сталі, що пов'язане з уповільненням розпаду мартенситу, утворенням і коагуляцією карбідів. У сталях, що містять велику кількість таких елементів, як хром, вольфрам або молібден, у результаті відпуску при високих температурах (500-600 °С) спостерігається навіть підвищення міцності й твердості, пов'язане з виділенням у мартенситі часток спеціальних карбідів, що підвищують опір пластичній деформації.

 

Технологія термічної обробки сталей

Термічна обробка є дуже важливою операцією у технологічному циклі виготовлення багатьох деталей. Тільки за допомогою термічної обробки можливо отримати високі механічні властивості сталі, які забезпечують нормальну роботу деталей сучасних машин а також інструменту.

В залежності від того, піддається сталь тільки термічному впливу, чи суміщенню термічного впливу з пластичною деформацією, або дифузійному насиченню поверхні тим чи іншим хімічним елементом розрізняють: власне термічну обробку (ТО), термомеханічну (ТМО), чи хіміко-термічну (ХТО).

До власне термічної обробки відноситься відпал І роду, відпал ІІ роду, гартування і відпуск.