Отпуск получают при нагреве закаленной стали до температур ниже линии PSK, выдержке и последующем охлаждении.
Смотреть рисунок — Часть диаграммы состояния сплавов железо-углерод, относящаяся к стали
Отпуск, полученный при нагреве до температур 120—206° С, называют низким, и применяют его после закалки поковок из углеродистых и легированных сталей. Отпуск, осуществляемый при нагреве до температур 350—650° С, называют высоким и применяют его при обработке поковок из улучшаемых конструкционных сталей для увеличения прочности и пластичности металла.
Улучшают в основном поковки, не подвергаемые в дальнейшем окончательной термической обработке.
Оборудованием для первичной термообработки поковок являются пламенные и электрические печи камерного и проходного типа. В современных кузнечно-штамповочных цехах крупносерийного и массового производства первичная термическая обработка осуществляется на механизированных специально оборудованных пламенных и электрических печах проходного типа. Применяют агрегаты для нормализации и закалочно-отпускных операций (улучшения) поковок. Закалочноотпускные агрегаты состоят из смонтированных последовательно печи для нагрева под закалку, резервуара для закалочной среды (воды или масла) и печи для нагрева под отпуск с камерой для последующего охлаждения.
Поковки перемещаются в них с помощью конвейеров, а температура нагрева и скорость охлаждения при термообработке регулируется автоматически специальной аппаратурой.
Очистка поковок от окалины. Окалина, образовавшаяся на поверхности поковки при нагревах для ковки-штамповки и первичной термической обработки, ухудшает механическую обработку и затрудняет выявление наружных поверхностных дефектов. Для удаления окалины применяют различные способы: галтовка в барабанах, травление водными растворами кислот в травильных ваннах, обработка в дробеметных аппаратах, очистка в дробеструйных, реже пескоструйных камерах.
Галтовку в специальных вращающихся барабанах применяют при очистке мелких отожженных и нормализованных поковок. Механическое удаление окалины происходит под воздействием взаимного трения и ударов поковок при вращении барабана. Засыпанные в барабан вместе с поковками чугунные звездочки, абразивные материалы в виде гравия, щебня, фарфоровой крошки и другие несколько смягчают удары и активизируют очистку, придавая поверхности поковок гладкий и чистый вид. Следует однако учитывать, что на поковках с выступами, с тонкими концами и гранями при галтовке происходит заваливание кромок и изменение размеров.
Травление применяется для очистки более крупных поковок сложной формы и ответственного назначения, для которых другие способы снятия окалины непригодны. Травление основано на химическом воздействии водных растворов соляной (НС1) и серной (H2S04) кислот на окалину и металл под слоем окалины. При этом происходит отрыв окалины от поверхности поковок под влиянием водорода и некоторое стравливание кислотой основного металла. Скорость процесса травления поковок зависит от состава и толщины окалины, состава травильного раствора и его температуры.
Так, для травления поковок из углеродистой и хромоникелевых сталей в водных растворах серной кислоты различной концентрации с присадками наилучшие результаты дает подогрев ванны I на 50—60° С.
Травление хорошо выявляет поверхностные дефекты поковок: трещины, волосовины, зажимы, неметаллические включения и другие. Травление поковок осуществляется в специально оборудованных изолированных отделениях цеха, где установлены кислотоупорные ванны с мощными бортовыми отсасывающими устройствами, обеспечивающими удаление вредных паров кислот.
Очистка проводится последовательно травлением в кислотных растворах, промывкой в проточной воде и нейтрализацией поковок в горячем известковом растворе.
Дробеметная очистка представляет собой наиболее современный универсальный способ удаления окалины с поковок-штамповок любого размера. Быстровращающееся лопаточное колесо дробеметного аппарата выбрасывает с большой скоростью на очищаемую поверхность поток стальной или чугунной дроби диаметром от 0,5 до 1,2 мм в зависимости от размеров поковки. Этот способ дешевле в несколько раз, производительнее и за последние годы вытесняет пескоструйные, травильные и другие способы очистки.
«Свободная ковка», Я.С. Вишневецкий