Термическая обработка стали 

Металлические сплавы, широко использующиеся практически во всех отраслях нашей жизни, обладают различными физико-техническими параметрами даже в случае одинакового химического состава материала. Причиной этого служит различное расположение атомов в кристаллической решётке – что технически достигается термическим воздействием на металл путём нагрева и последующего охлаждения. Термическая обработка стали – наиболее востребованного в экономике сплава железа с углеродом – не является исключением. На сегодняшний день существует три метода изменения её эксплуатационных качеств – закалка, отпуск и отжиг.

Закалка заключается в наиболее сильном, в сравнении с прочими методами, постепенном нагреве стали (чаще всего до 900 – 1100°C) с последующим быстрым охлаждением в различных жидкостях – что придаёт сплаву высокую степень износостойкости и в несколько раз повышает твёрдость. Для углеродистых сталей в качестве охладителя используется вода, для инструментальных видов – масло, а для комбинированных изделий (особенно со значительной фигурной обработкой поверхности) первый этап охлаждения производится в воде, а второй, по достижении остывающей деталью температуры в +400°C – в масле. Однако, повышенная твёрдость часто является спутником такой же повышенной хрупкости.

Для устранения чрезмерной хрупкости используется другой метод – термическая обработка стали отпуском, по рабочей температуре процесса делящийся на высокий, средний и низкий. При первом нагрев стали производится до температур 500-600°C, полностью снимающих в сплаве внутренние напряжения. При втором температура нагрева ниже – в пределах 300-450°C – в результате чего сталь приобретает высокую упругость. Третий применяется для марок стали, идущей на измерительные инструменты и резцы – и не превышает температур в диапазоне 150-250°C.

В определённых условиях требуется не повысить, а, наоборот, понизить твёрдость стали (для облегчения последующих процедур штамповки, сверления, обточки и пр.). В этом случае применятся отжиг – термическая обработка стали, заключающаяся в первоначальном нагреве сплава до высоких температур – но охлаждении естественным путём, без охладителя. В зависимости от степени требуемой на выходе мягкости, первоначальный нагрев при отжиге происходит до высоких - 900°C, средних - 750°C и низких – 500-600°C температур.

Сохранить