Закалку, как и отжиг 2-го рода, можно применить только к тем металлам и сплавам, в которых имеются фазовые превращения в твердом состоянии.
Основные параметры закалки — температура нагрева, время выдержки и скорость охлаждения.
Температура нагрева и время выдержки должны быть такими, чтобы произошли необходимые структурные изменения, например образование высокотемпературной фазы в результате полиморфного превращения (рисунок Системы с различными фазовыми превращениями а, б, г), растворение избыточной фазы в матричной (рисунок Системы с различными фазовыми превращениями д) и др. В этом отношении закалка аналогична отжигу 2-го рода.
Скорость охлаждения при закалке должна быть достаточно велика, чтобы при понижении температуры не успели пройти обратные фазовые превращения (эвтектоидный распад, выделение избыточной фазы из матричного раствора и др.), связанные с диффузией или самодиффузией. В этом состоит принципиальное отличие закалки от отжига 2-го рода.
Существуют два резко различающихся вида закалки: закалка без полиморфного превращения и закалка с полиморфным превращением.
«Теория термической обработки металлов»,
И.И.Новиков
Режим охлаждения при закалке должен прежде всего обеспечить необходимую глубину прокаливаемости. С другой стороны, режим охлаждения должен быть таким, чтобы не возникали сильные закалочные напряжения, приводящие к короблению изделия и…
Так как нет такой закаливающей среды, которая давала бы быстрое охлаждение в интервале температур 650 — 400 °С и медленное охлаждение выше и главным образом ниже этого интервала, то применяют…
Во многих сталях мартенситный интервал (Мн — Мк) простирается до отрицательных температур (смотрите рисунок Зависимость температур). В этом случае в закаленной стали содержится остаточный аустенит, который можно дополнительно превратить в…
Многие изделия должны иметь высокую поверхностную твердость, высокую прочность поверхностного слоя и вязкую сердцевину. Такое сочетание свойств на поверхности и внутри изделия достигается поверхностной закалкой. Для поверхностной закалки стального изделия…
Сквозной нагрев под закалку Превращения в стали при нагревании описаны в Образовании аустенита при нагревании. Температуры нагрева под закалку углеродистых сталей можно выбрать по диаграмме состояния. Доэвтектоидные стали закаливают с…
Прокаливаемость и критическая скорость охлаждения При закалке на мартенсит сталь должна охлаждаться с закалочной температуры так, чтобы аустенит, не успев претерпеть распад на ферритокарбидную смесь, переохладился ниже точки Мн. Для…
Простейшей характеристикой является глубина прокаливаемости изделия в определенном охладителе. Глубину прокаливаемости можно определить методом пробной закалки по излому, макрошлифу и распределению твердости в сечении изделия. Закаленная на мартенсит сталь хрупка;…
В бейнитном интервале температур, так же как и в перлитном, переохлажденный аустенит начинает распадаться после некоторого инкубационного периода. На диаграмме изотермического распада углеродистой стали бейнитное превращение не обособлено от перлитного:…
Бейнитное превращение включает следующие основные процессы: γ → α-перестройку решетки, перераспределение углерода, выделение карбида. Хотя бейнитное превращение было открыто более 40 лет назад, механизм его все еще остается дискуссионным. Спорными…
Бейнит прочнее перлита, причем его прочностные свойства растут с понижением температуры изотермического превращения. Зависимость механических свойств эвтектоидной стали Зависимость механических свойств эвтектоидной стали от температуры превращения аустенита (Гензамер, Пирсел Пеллини,…
Строение бейнита В углеродистых сталях ниже изгиба С-кривой, в интервале примерно 500 — 250 °С, происходит бейнитное превращение. Оно называется также промежуточным превращением — промежуточным между перлитным и мартенситным. Кинетика…
Пластическая деформация исходной фазы оказывает сложное влияние на мартенситное превращение. В Термодинамике мартенситных превращений отмечалось, что пластическая деформация при температурах выше точки Мн вызывает мартенситное превращение. Мартенсит, образующийся непосредственно во…