Термічна обробка металу проводиться протягом багатьох століть. Вона дозволяє істотно підвищити експлуатаційні властивості матеріалу, змінити деякі властивості. Загартування - різновид термічної обробки. Ще до появи вогнепальної зброї клинки посилювалися загартовуванням використовуваного металу при їх виготовленні. Сьогодні в домашніх умовах можна загартувати болт, сокира, зубило, клинок, дріт і багато інших виробів. Варто розглянути докладніше, як можна загартувати метал в домашніх умовах, і які при цьому можуть виникнути складності.

Суть гарту металевих виробів

Для того щоб правильно загартовувати залізо та інші метали, слід розглянути суть цього процесу.

До особливостей цього різновиду термообробки можна віднести наступне:

  • Гартувати - це значить, нагрівати матеріал до температури, яка може змінити структуру. У металів структура представлена ​​кристалічною решіткою.
  • Процес передбачає також охолодження матеріалу, для чого може використовуватися масло або вода.

Метою подібної термічної обробки є збільшення твердості структури стали або іншого сплаву.

З загартуванням також пов'язаний процес, який отримав назву відпустку. Він проводиться для того, щоб знизити крихкість структури після термічної обробки. Відпустка проводиться при більш низькій температурі, а на охолодження йде набагато більше часу. Важливість цього процесу велика, інакше в структурі можуть утворюватися серйозні дефекти.

Які метали можна загартувати

Слід враховувати, що не всі метали підходять для подібної термічної обробки. Дуже часто проводиться поліпшення фізико-механічних якостей конструкційних сталей, наприклад, стали 45, а також деяких легованих сплавів (65Г, У7Х).

Алюміній і багато інших кольорові метали піддаються термічній обробці, при якій кристалічна решітка залишається незмінною. Це можна досягти шляхом нагрівання до низьких температур з наступним швидким охолодження в різному середовищі.

особливості технології

Можна виділити 3 основні етапи термічної обробки стали:

  1. Відпал. Для початку проводиться нагрів структури до температури, яка вибирається в залежності від типу гартувати матеріалу (для У7 + 780 ° С). Після нагріву метал залишають в печі для повільного охолодження.
  2. Загартування. Після виконання відпалу настає етап загартування. Залежно від типу металу температура нагріву може варіювати в межах + 800 … + 1000 ° С і вище. У домашніх умовах можна досягти лише показника + 800 ° С або трохи вище. Нагрівання проводиться до моменту, поки метал не стане повністю червоним, при цьому графіт і вся кристалічна решітка перебудовується. Охолодження може проходити в воді, але краще використовувати масло, що дозволить знизити ймовірність появи серйозних дефектів в структурі. При цьому слід враховувати, що при нагріванні масла може утворюватися дим і інші продукти горіння, які шкідливі для людини.
  3. Відпустка. За рахунок відпустки можна істотно знизити крихкість структури, при цьому виріб витримується в духовці протягом 1 год або більше при температурі не вище + 320 ° С. Важливо враховувати, що на цьому етапі не повинно відбуватися перестроювання кристалічної решітки, т. К. Сильне нагрівання може призвести до зниження твердості поверхневого шару.

Загартування ножа в домашніх умовах можна здійснити, цього буде потрібно звичайна піч, місце для проведення роботи, а також ємність з маслом або водою для охолодження металу.

Багато уваги приділяється вибору способу охолодження стали. Розрізняють такі методи:

  • Застосування одного середовища.
  • Охолодження при використанні двох рідин.
  • Струменевий метод зниження температури поверхні металу.
  • Метод ступеневої охолодження, застосовуваний для зниження напруги в структурі матеріалу.

При проведенні загартування в домашніх умовах слід враховувати, що занадто швидке охолодження стає причиною підвищеної крихкості структури. Важливо забезпечувати рівномірне охолодження, що дозволяє отримати рівномірну структуру.

При роботі з розпеченої сталлю слід дотримуватися обережності. Не можна проводити подібні роботи поблизу легкозаймистих матеріалів.

Категорія:

Технології