Отпуск – это процесс термообработки, который часто используется для повышения твердости, прочности, ударной вязкости, а также снижения хрупкости полностью закаленной стали.
Мартенситная кристаллическая фаза образуется в стали, когда избыток углерода захватывается аустенитной пластиной и быстро охлаждается (обычно закалкой в воде) с подходящей скоростью. Этот неотпущенный мартенсит должен быть нагрет до температуры ниже более низкой критической температуры марки стали, чтобы позволить углероду диффундировать из объемно-центрированной тетрагональной структуры, создавая более пластичную и стабильную объемно-центрированную структуру.
Целью отпуска является получение наилучшего сочетания механических свойств черных металлов. Это обычный шаг в современном сталеплавильном производстве. Однако в мягкой и среднеуглеродистой стали недостаточно углерода, чтобы изменить их кристаллический состав, поэтому их нельзя закаливать и отпускать.
Закалка вне металлургии
В кулинарии термин «отпуск» описывает стабилизацию вещества. Когда шоколад не темперируется, он становится мягким и липким при комнатной температуре, поэтому с ним трудно работать. Если вам трудно понять концепцию закалки металла, использование этого термина в кулинарии может улучшить ваше понимание.
По сути, это тот же процесс, что и используется в металлургии. Когда шоколад темперируется, его просто охлаждают и нагревают, чтобы его можно было окунуть, а какао-масло внутри полностью кристаллизовалось.
Преимущества отпуска
В дисперсионно-твердеющих сплавах, таких как алюминиевые суперсплавы, отпуск вызывает равномерное распределение легирующих элементов из раствора. отожженный продукт вступает в внутреннюю реакцию с образованием интерметаллических фаз, известных как осадки. Эти выделения укрепляют сплав, и в некоторых системах материалов многократное состояние может привести к появлению нескольких различных выделений, придавая сплаву жаропрочность.
Старение в процессе отпуска
Когда отпуск металлического материала проводится в течение продолжительных периодов времени с целью укрупнения и увеличения количества выделений, это называется старением. На самом деле старение может происходить при комнатной температуре у некоторых металлов.
Почему так важен отпуск
Так как прочность и ударная вязкость достигаются друг друга в данном материале, отпуск – это критически важный процесс термообработки, который может определить баланс двух свойств при тщательном контроле температуры и времени.
После сталь закалена, ее можно легко формовать, резать и подпиливать, что немаловажно в производственном процессе. Вне производства термическая обработка стали проводится в металлических мастерских для студентов.
При закалке металл окрашивается в разные цвета в зависимости от количества тепла. которому он подвергается. Рабочих-металлистов можно попросить закалять сталь до тех пор, пока она не станет определенного цвета.
В то время как сталь, используемая для топоров, закаляется до тех пор, пока она не станет фиолетовой, сталь, используемая для токарной обработки дерева инструменты закаляются до коричневого цвета, а сталь, используемая для токарных инструментов для латуни, закаляется до бледно-желтого цвета. Как правило, чем глубже цвет, тем выше температура, при которой он закалялся.
