Hűtés a keményedés során. Acélok keményítése különféle környezetekben

Az edzés közbeni hűtési módnak mindenekelőtt biztosítania kell a kívánt edzhetőségi mélységet. Másrészt a hűtési rendszernek olyannak kell lennie, hogy ne forduljon elő erős keményedés, ami a termék megvetemedéséhez és keményedési repedések kialakulásához vezet.

Az oltófeszültségek termikus és szerkezeti feszültségekből tevődnek össze. Az edzés során a termék keresztmetszetében mindig van hőmérséklet-különbség. A külső és belső réteg hőösszehúzódásának különbsége a lehűlési periódus alatt termikus feszültségek kialakulását idézi elő.

A martenzites átalakulás több százalékos térfogatnövekedéssel jár. A felületi rétegek korábban érik el a martenzites pontot, mint a termék magja. A martenzites átalakulás és az ezzel járó térfogatnövekedés a termék metszetének különböző pontjain nem egyidejűleg következik be, ami szerkezeti feszültségek megjelenéséhez vezet.

A teljes kioltási feszültségek az oltás melegítési hőmérsékletének növekedésével és a hűtési sebesség növekedésével nőnek, mivel mindkét esetben a termék keresztmetszetében nő a hőmérséklet-különbség. A hőmérséklet-különbség növekedése a termikus és szerkezeti feszültségek növekedéséhez vezet.

Az acéloknál a kioltófeszültségek leginkább a martenzitpont alatti hőmérsékleti tartományban lépnek fel, amikor szerkezeti feszültségek jelentkeznek, és rideg fázis, a martenzit képződik. A martenzites pont felett csak termikus feszültségek lépnek fel, és az acél ausztenites állapotban van, az ausztenit pedig képlékeny.

Amint a C-diagram mutatja, gyors hűtés szükséges a túlhűtött ausztenit legalacsonyabb stabilitásának tartományában. A legtöbb acél esetében ez a tartomány a 660–400 °C tartományba esik. E hőmérsékleti tartomány felett és alatt az ausztenit sokkal jobban ellenáll a bomlásnak, mint a C-görbe hajlítása közelében, és a termék viszonylag lassan hűthető.

A lassú hűtés különösen fontos 300-400°C-tól kezdve, amikor a legtöbb acélban martenzit képződik. A C-görbe kanyarulata feletti lassú lehűlés során csak a termikus feszültségek csökkennek, míg a martenzites tartományban mind a termikus, mind a szerkezeti feszültségek csökkennek.

A leggyakrabban használt oltóközeg a hideg víz, a 10%-os NaOH vagy NaCl vizes oldat és az olajok.

Acél hűtési sebesség különböző környezetekben

A táblázat a kisméretű acél minták hűtési sebességét mutatja két hőmérsékleti tartományban különböző közegekhez. Eddig nem találtak olyan oltófolyadékot, amely a perlit hőmérsékleti tartományban gyorsan, a martenzites hőmérsékleti tartományban pedig lassan hűlne le.

Hideg víz- a legolcsóbb és legenergiásabb hűtő. Perlites és martenzites hőmérsékleti tartományban is gyorsan lehűl. A víz nagy hűtőkapacitása az alacsony hőmérsékletnek és a hatalmas forráshőnek, az alacsony viszkozitásnak és a viszonylag nagy hőkapacitásnak köszönhető.

Só vagy lúg hozzáadása növeli a víz hűtési kapacitását a perlit tartományban.

A fő vízhiány— nagy hűtési sebesség a martenzites intervallumban.

Az ásványolaj lassan hűl a martenzites tartományban (ez a fő előnye), de lassan hűl a perlit tartományban is (ez a fő hátránya). Ezért az olajat jó edzhetőségű acélok edzésére használják.

A fűtött víz nem helyettesítheti az olajat, mivel a fűtés jelentősen csökkenti a hűtési sebességet a perlit tartományban, de szinte nem változtatja meg a martenzites tartományban.

"A fémek hőkezelésének elmélete",
I. I. Novikov

Mivel nincs olyan oltóközeg, amely 650-400 °C-os hőmérséklet-tartományban gyors hűtést, illetve ezen intervallum felett és főként alatta lassú hűtést adna, a szükséges hűtési rendszer biztosítására különféle kioltási módszereket alkalmaznak. Hűtés vízen keresztül olajba Kioltás vízen keresztül olajba (hűtés két közegben): 1 - normál üzemmód; ...

Sok acélnál a martenzites intervallum (Mn - Mk) negatív hőmérsékletekre is kiterjed (lásd az ábrát Hőmérsékletfüggés). Ebben az esetben az edzett acél maradék ausztenitet tartalmaz, amely tovább alakítható martenzitté, ha a terméket szobahőmérséklet alatti hőmérsékletre hűtik. Lényegében az ilyen hidegkezelés (1937-ben A. P. Gulyaev által javasolt) folytatja a kioltó hűtést, megszakítva a helyiségben...

Sok terméknek nagy felületi keménységgel, nagy felületi rétegszilárdsággal és szívós maggal kell rendelkeznie. A felületen és a terméken belüli tulajdonságok kombinációja felületi keményítéssel érhető el. Acéltermék felületi keményítéséhez csak az adott vastagságú felületi réteget kell az Ac3 pont fölé melegíteni. Ezt a melegítést gyorsan és intenzíven kell elvégezni, hogy a mag a hővezető képesség miatt ne melegedjen fel ...

edzett acél Ez egy hőkezelési művelet, amelyben az acél alkatrészeket a kritikus hőmérséklet feletti hőmérsékletre melegítik, ezen a hőmérsékleten tartják, majd gyorsan lehűtik vízben vagy olajban.

Fő a keményedés célja- nagy keménységű, szilárdságú, kopásálló és egyéb tulajdonságokkal rendelkező acél előállítása. Keményedési minőség függ a hőmérséklettől és a fűtési sebességtől, a tartási időtől és a hűtési sebességtől.

A legtöbb acél edzési hőmérsékletét, beleértve az ötvözötteket is, az A c1 és A c3 kritikus pontok helyzete határozza meg. Szénacélokhoz keményedési hőmérséklet könnyen meghatározható a vas-szén diagramból.

A gyors-, rozsdamentes és egyéb speciális acélok magasabb fűtési hőmérsékleten edződnek, mint a szén- és gyengén ötvözött szerkezeti és szerszámacélok. Például a 4X13 rozsdamentes acél esetében a keményedési hőmérsékletet 1050-1100 ° C-nak kell tekinteni.

Fűtési sebesség

Keményítő közeg.

Az acél hűtési sebessége az edzési közegtől függően

A táblázat azt mutatja, hogy 10%-os vizes nátrium-hidroxid-oldatban vagy konyhasóban az acél hűtési sebessége a troostit átalakulások tartományában (600-600 °C) kétszerese az édesvízi hűtési sebességnek. A martenzites átalakulások területén (300-200°C) a só és az édesvíz közel egyformán hűti az acélt. A vizes sóoldatok ezen előnyét a hőkezelés gyakorlatában használják fel. A termikusok azonban leggyakrabban 5-10%-os konyhasó-oldatot használnak, mivel az nem korrodálja az acélt, és nem hat a dolgozók kezére, mint például a marónátron (lúg) zsírtalanítására.

Az U10, U12 acélból készült szerszámok edzéséhez a vizes oldatokat általában 30°C-ra hevítik, hogy csökkentsék az acél alkatrészek vetemedését.

A vízzel ellentétben az olaj keményedési képessége kevéssé függ a hőmérséklettől, és az olajban a hűtési sebesség sokszor kisebb, mint a vízben. Ezért a feszültség csökkentése és a keményedő repedések kialakulásának elkerülése érdekében a szénacéloknál alacsonyabb hővezető képességű ötvözött acélok edzésére ásványolajat - 2. és 3. számú orsót használnak. Olaj hiányában forró víz (80 °C) ) ajánlott.

A keményedés során stabil eredmények eléréséhez egyfajta olajat kell használni, időnként cserélni vagy frissíteni.

Meg kell jegyezni, hogy a vízben történő kioltás során a hűtés során az alkatrészek körül hővezető képződik, majd az acél hűtési sebessége meredeken csökken. Ezenkívül a gőzköpeny rontja az acél edzhetőségét, lágy foltok megjelenéséhez vezet az edzett részek felületén, és néha megreped. Ezért a tapasztalt termikusok rendszerint keringő vízben keményítik meg az alkatrészeket úgy, hogy folyamatosan függőleges vagy vízszintes irányba mozgatják azokat.

Belső feszültségek.

A hőkezelés során az átalakulások, valamint a hőtágulás és összehúzódás nem egyidejűsége miatt a munkadarab különböző pontjain belső feszültségek keletkeznek. A feszültségek nemcsak a rugalmassági határt vagy a folyáshatárt, hanem a törésállóságot is meghaladhatják. Ez utóbbi esetben a belső feszültségek repedéseket képeznek, vagy akár tönkreteszik az alkatrészt.

A belső feszültségek kétféleek lehetnek - termikus és szerkezeti. A belső hőfeszültségek az alkatrész felületének és belső rétegeinek egyenetlenségei, lehűlése miatt keletkeznek.

Ha az alkatrésznek szilárd része van, akkor bármilyen hűtéssel a felület gyorsabban hűl, a mag pedig lassabban. Ennek eredményeként a hűtés során az alkatrész eltérő hőmérsékletű és eltérő fajlagos térfogatú lesz a szakasz különböző pontjain. Ez a hőmérsékletkülönbség annál nagyobb, minél jobban eltér a felületen a hűtési sebesség az alkatrész közepén lévő hűtési sebességtől.

A krómmal, molibdénnel, volfrámmal ötvözött acélok hővezető képessége alacsonyabb, mint a szénacéloké, és az edzés során a hűtési sebességük az alkatrész felületén és a közepén nagyon nagy lesz.

Az oltás közbeni hűtési sebesség és a bennük lévő feszültségek csökkentése érdekében az ilyen ötvözött acél alkatrészeket csak olaj- vagy légsugárban vetik alá lassú hűtésnek.

A szerkezeti belső feszültségek a hőfeszültségekhez hasonlóan a fémhűtés során bekövetkező átalakulások nem egyidejűsége és az alkatrész szelvényének különböző pontjain bekövetkező különböző szerkezeti átalakulások miatt keletkeznek.

Tehát amikor a magas széntartalmú acélt lehűtik, a kritikus pont fölé hevítik, az ausztenit martenzitté alakul, és ezek az átalakulások térfogatváltozással járnak (a martenzit képződése mindig növeli a térfogatot). Azok a felületi rétegek, ahol az átalakulások korán, lehűlve véget érnek, a közbenső zónából húzófeszültséget tapasztalnak, amelyben az átalakulások folytatódnak. Az idő múlásával az átalakulások egyre mélyebb rétegeket fednek le részletekké, és elérik a lényeget. De a magban ezeket az átalakulásokat a külső hűtött rétegek megakadályozzák. Ennek következtében a magban megnövekednek a nyomófeszültségek, és a felületről a legnagyobb feszültségkülönbség húzónyomatéka mindig veszélyes, mert sokszor repedéseket okoz a fémben. Megállapítást nyert, hogy a repedések nem nyomófeszültséget, hanem húzófeszültséget okoznak.

A maradó feszültségek nagyságát számos tényező befolyásolja. Ezek közül a legjelentősebbek: az acél tulajdonságai (edzhetőség, martenzites átalakulási hőmérséklet, lineáris tágulási együttható), hűtőközeg és körülmények, valamint az alkatrész alakja és mérete.

Edzési módszerek.

Az edzési módszerek az edzési tartályban lévő alkatrészek hűtésének módszereit és az edzési hűtés megválasztását jelentik egy adott fémszerkezet eléréséhez. Minél összetettebb az alkatrész formája, annál komolyabban kell megközelíteni a hűtésének megválasztását. Az éles átmenetek az alkatrészek szakaszaiban hozzájárulnak a különböző keményedési módszerekhez, a belső feszültségek koncentrálásához. Ezért olyan keményítési módot kell választani, hogy az alkatrészek jó keménységgel, megfelelő szerkezettel és repedésmentesek legyenek.

Az acéledzés főbb módjai: edzés egy hűtőben, két környezetben, jet, önedző, lépcsős és izoterm edzés.

Edzés egy hűtőben- a legegyszerűbb és leggyakoribb módja. A keményedési hőmérsékletre felmelegített alkatrészt a keményítő folyadékba merítjük, ahol teljesen kihűl. Ezt a módszert szén- és ötvözött acélból készült egyszerű alkatrészek edzésére használják. A szénacélból készült alkatrészeket vízben hűtik (kivéve a legfeljebb 3-5 átmérőjű alkatrészeket mm);és részletek ötvözött acélból - olajban. Ez a módszer használható gépesített edzésnél is, amikor az alkatrészeket automatikusan az egységből táplálják be az edzési folyadékba.

A magas széntartalmú acélok esetében ez az edzési módszer elfogadhatatlan, mivel az edzés során nagy belső feszültségek keletkeznek. A magas széntartalmú acélokat hűtéssel edzik, vagyis a felmelegített részt egy ideig levegőn tartják a lehűlés előtt. Ez csökkenti az alkatrészek belső feszültségét, és megakadályozza azok repedését.

keményedéskét környezetben, vagy megszakított keményedés, egy olyan módszer, amelyben az alkatrészt először egy gyorshűtő közegben - vízben - lehűtik, majd egy lassú hűtésű közegbe - olajba helyezik. . Magas széntartalmú acélból készült szerszámok edzésére szolgál.

A szakaszos edzés hátránya, hogy nehéz megállapítani az alkatrész tartózkodási idejét az első hűtőfolyadékban, mivel az nagyon kicsi (1 másodperc minden 5-6. mm rész átmérője vagy vastagsága). A túlzott vízhatás fokozott vetemedéshez és repedések megjelenéséhez vezet.

A szakaszos kioltás használatához magasan képzett és tapasztalt termikusra van szükség.

barázdáltkeményedés A keményedési hőmérsékletre melegített részek vízsugárral történő hűtésével történik. Ezt a módszert belső felületek, fejlécek, matricák és egyéb sajtolószerszámok edzésére használják, amelyeknél a munkafelületnek martenzit szerkezetűnek kell lennie.

A sugárhűtésnél nem képződik gőzköpeny, ami mélyebb edzhetőséget biztosít, mint az egyszerű vízben történő oltásnál. A hűtési sebesség ebben az esetben függ a hőmérséklettől, a víznyomástól, a sprinklerben lévő furatok átmérőjétől és számától, valamint attól, hogy a vízsugár milyen szöget zár be az alkatrész hűtött felületével.

keményedésönálló nyaralás- ez egy olyan módszer, amely abból áll, hogy az alkatrészeket hűtőközegben tartják, amíg teljesen ki nem hűlnek, azaz egy adott pillanatban leállítják a hűtést, hogy az öntemperációhoz szükséges hőt a tartály magjában tartsák. rész. Ezt a pontot empirikusan határozzuk meg, így a hőkezelés minősége nagymértékben függ a termikus szakértelmétől.

Az edzési hőmérséklet szabályozását ennél az edzési módnál az alkatrész világos felületén megjelenő árnyalati színek végzik. A színárnyalatok megjelenése 200-300 ° C hőmérsékleten az acél felületén vékony oxidfilm képződésével magyarázható, amelynek színe a vastagságától függ. Például 220°C-on rövid ideig az acélt 400-450 angström vastagságú oxidréteg borítja, ami világossárga színt ad a felületnek.

Az önedzéssel történő keményítést csak ütőszerszámok - vésők, tüskék, magok stb. - keményítésére használják, mivel egy ilyen szerszám esetében a keménységnek egyenletesen és fokozatosan kell csökkennie (a munkadarabtól a farokig).

lépettkeményedés- ez egy olyan módszer, amelynél a felmelegített részeket lassan hűlő oltóközegben (például olvadt sóban, forró olajban) hűtik, amelynek hőmérséklete ennek az acélnak a martenzites pontja felett van. M n. Forró közegben (olajban) való rövid tartózkodás során a hőmérséklet kiegyenlítődik, és ez a martenzites átalakulás megkezdése előtt következik be. Ezt egy végső, általában lassú hűtés követi, melynek során az alkatrész megkeményedik.

A lépcsős edzés segít csökkenteni a belső feszültségeket az alacsony hűtési sebesség miatt. Ennek eredményeként csökken az alkatrészek deformációja, és szinte teljesen megszűnik a megkeményedő repedések lehetősége.

A lépcsős edzést széles körben alkalmazzák a tömeggyártásban, különösen a szerszámgyártásban. Lehetővé teszi az alkatrészek szerkesztését és kiegyenesítését forró állapotban, mivel az átalakítás idején az acél nagy rugalmassággal rendelkezik.

Lépésenkénti edzéshez a legjobb a 9XC, KhG, KhVG stb. osztályú mélyedző szén- és ötvözött acélok használata.

Izotermikuskeményedés- ez egy olyan módszer, amelyben az alkatrészeket előre meghatározott hőmérsékletre melegítik, és izoterm környezetben 220-350 ° C-ra hűtik, ami valamivel magasabb, mint a martenzit átalakulás kezdetének hőmérséklete.

Az oltóközegben lévő alkatrészeknek az ilyen kioltás során elegendőnek kell lenniük ahhoz, hogy az ausztenit teljesen hegyes troostittá alakuljon át. Ezt követi a léghűtés. Az izoterm oltásnál a lépéshőmérsékleten az expozíció sokkal hosszabb, mint a lépcsős oltásnál.

Az izoterm edzéshez ugyanazok az oltóközegek, mint a lépcsőzetes edzéshez. Izoterm edzés után az acél nagy keménységet és nagyobb szívósságot kap.

Az izotermikus keményedés kellően magas és egyenletes hűtési sebességet igényel, amit intenzíven kevert oltóközeggel ellátott fürdők alkalmazásával érünk el.

Az izoterm edzést akkor alkalmazzák a hőkezelésben, amikor maximális szilárdságú, kellő rugalmasságú és szívósságú alkatrészeket kell előállítani. Azoknál az acéloknál a legcélravezetőbb az izoterm edzés alkalmazása, amelyeknek az ausztenitstabilitása kicsi az izoterm beázás tartományában.

Edzés közben fellépő hibák. Az acél hűtése során fellépő keményedési folyamatban a szerkezeti átalakulások és a fém térfogatának változása következtében belső feszültségek jelennek meg. Ezek a feszültségek a következő hibákhoz vezetnek: repedés, deformáció és vetemedés, acél térfogatváltozása, dekarbonizáció és oxidáció, lágy foltok, alacsony keménység és túlmelegedés.

keményedésrepedések- ez egy helyrehozhatatlan házasság, amely a hőkezelési folyamat során jön létre. A nagy részeken, például a matricákon és a kovácsolószerszámokon még olajban történő kioltáskor is előfordulhatnak oltási repedések. Ezért célszerű az ilyen részeket 150-200°C-ra hűteni gyors utólagos temperálással.

Repedések akkor keletkeznek, ha a fűtés nem megfelelő (túlmelegedés), a hűtési sebesség nagy, és az acél kémiai összetétele inkonzisztens.

Keményedési repedések keletkeznek az alkatrészek nem megfelelő kialakítása, éles átmenetek, megmunkálás után maradt durva nyomok, éles sarkok, vékony falak stb.

A keményedő repedések leggyakrabban akkor keletkeznek, amikor a hűtés vagy fűtés túl éles az alkatrészekben fellépő belső feszültségek következtében. Ez gyakran megfigyelhető az ötvözött acélok edzésénél. Ezért az ezekből az acélokból készült alkatrészek lassabban és egyenletesebben melegednek, mint a szénacéloké.

A keményedő repedések általában az alkatrészek sarkában találhatók, és íves vagy kanyargós megjelenésűek.

A gyári gyakorlatban gyakran találkozunk felületi repedésekkel, amelyek általában összefüggő vagy törött rács formájában helyezkednek el. Ilyen repedések keletkeznek a felületi keményedés során, amikor nagyfrekvenciás áramokkal vagy gázláng keményítéssel hevítik, ha a hűtést túl hideg vízzel végzik, valamint a fém túlmelegedésekor.

Felületi repedések nem csak a hőkezelés során keletkezhetnek, hanem az edzett részek csiszolásakor is, ha azokat nem megfelelően temperálták.

A keményedés utáni egyenletes megeresztés és a megfelelő csiszolási feltételek teljesen kiküszöbölik a repedések előfordulását.

A repedések elkerülése érdekében az alkatrészek minden olyan területét (részét), amelyen általában repedések jelennek meg, azbesztzsinórral beburkolják, és tűzálló agyaggal borítják. Az edzés technológiai feltételeinek szigorú végrehajtása minimálisra csökkentheti a hibás alkatrészek számát.

Deformációés vetemedés részek egyenetlen szerkezeti és ehhez kapcsolódó térfogati átalakulások, valamint a hűtés során fellépő belső feszültségek következtében lépnek fel.

Az acél edzésekor a vetemedés sok esetben jelentős térfogatváltozás nélkül megy végbe, az alkatrészek egyenetlen melegítése és hűtése következtében. Ha például egy kis keresztmetszetű és nagy hosszúságú részt csak az egyik oldalon melegítünk, akkor az meghajlik, míg a fűtött oldal a hőtágulás hatására megnyúlik és domborúvá válik, a másik oldal pedig homorúvá válik. Az egyoldali hűtésnél az oltási folyamat során (különösen vízben) az alkatrész gyorsan lehűtött oldala a termikus összenyomás hatására homorúvá, a hátoldala pedig domborúvá válik. Ezért szükséges az alkatrészeket az edzés során egyenletesen melegíteni és hűteni.

A hűtés módja különösen nagy hatással van az alakváltozásra. Ezért amikor az alkatrészeket és szerszámokat keményedő közegbe merítik, figyelembe kell venni azok alakját és méreteit. Például a vastag és vékony részeket tartalmazó alkatrészeket először egy vastag résszel merítik a keményítő közegbe, a hosszú tengelyirányú részek (ólomcsavarok, rudak, üregek, fúrók, menetfúrók stb.) szigorúan függőleges helyzetben vannak, a vékony lapos részek pedig (tárcsák, vágóvágók, tányérok stb.) - éllel.

A megfelelően kiválasztott és legyártott szerelvények nagy jelentőséggel bírnak az alkatrészek deformációjának és vetemedésének csökkentésében.

A fogaskerekek, hornyos és fogaskerék-görgők, dugattyúcsapok, keresztek és egyéb egyszerű és összetett konfigurációjú alkatrészek karburálása és nitrokarburizálása során speciális és univerzális eszközöket használnak.

A rugós csapok cementálásához furatokkal ellátott eszközöket használnak.

A fogaskerekes csapokat általában kémiai hőkezeléssel kezelik univerzális szerelvényekben.

A tömeggyártásban minden alkatrészhez speciális rögzítéseket készítenek. Előállításuk költsége gyorsan megtérül. A tömeggyártásban, amikor nagy tételeket dolgoznak fel különféle alkatrészekből, gazdaságosabb az univerzális rögzítések használata.

Az eszközök öntött és hegesztett Kh18N25S2 hőálló ötvözetből készülnek.

Sok alkatrész - fogaskerekek, tárcsák, lemezek - speciális préseken edzett bélyegekkel, hogy elkerülje a vetemedést.

Karburizálás főként elektromos kemencében és folyékony közegben (sófürdőben) hevítve fordul elő. Az edzés során a legsúlyosabb hiba a szerszámmentesítés, mivel többszörösére csökkenti a szerszám élettartamát. A kész hangszeren azonban nehéz észrevenni egy ilyen hibát.

A szerkezeti acélból készült alkatrészeken a mikrometszet gyártása során könnyen kimutatható az oxidáció és a dekarbonizáció.

Puhahelyek- ezek csökkentett keménységű területek az alkatrész vagy szerszám felületén. Az ilyen hibák oka lehet a vízkő jelenléte és a szennyeződés az alkatrészek felületén, amelyet az alkatrészek egymással való érintkezése okoz az oltóközegben történő hűtés során, a dekarbonizált felületű területek vagy az alkatrészek nem kellően gyors mozgása az oltóközegben. (fűtőköpeny). A lágy foltok teljesen eltűnnek sugárkeményítéssel és sós vízben.

Alacsonykeménység leggyakrabban a szerszám keményedése során figyelhető meg. Az alacsony keménység oka a nem kellően gyors hűtés az oltóközegben, az alacsony oltási hőmérséklet, valamint a rövid ideig tartó melegítési idő az oltáshoz. A hiba kijavítása érdekében az alkatrészeket vagy szerszámokat először 600-625 ° C hőmérsékleten magas megeresztésnek, majd normál edzésnek vetik alá.

Túlmelegedés megkeményedéskor durva szemcsés szerkezetet hoz létre, briliáns töréssel, és ennek következtében rontja az acél mechanikai tulajdonságait. A szemcse finomításához és a szerkezet újraedzésre való felkészítéséhez a túlhevített acélt izzítani kell.

Alulfűtés akkor kapjuk meg, ha a keményedési hőmérséklet a kritikus pont alatt volt A C3- hipoeutektoid acélokhoz és A with- hipereutektoid acélok.

Túlhűtés alatt az edzett acél szerkezete martenzit- és ferritszemcsékből áll, amelyek köztudottan alacsony keménységűek.

Az alulmelegedés korrigálható izzítással, majd normál keményítéssel.

A gyors-, rozsdamentes és egyéb speciális acélok magasabb fűtési hőmérsékleten edződnek, mint a szén- és gyengén ötvözött szerkezeti és szerszámacélok. Például a 4X13 rozsdamentes acél esetében a keményedési hőmérsékletet 1050-1100 ° C-nak kell tekinteni.

A P18 gyorsacél 1260 - 1280 ° C hőmérsékleten (10 - 15 mm átmérőjű szerszámokhoz - fúrók, dörzsárak stb.) és 1280 - 1300 ° C hőmérsékleten (egyszerű formájú szerszámhoz - vágógépek). A gyorsacélok edzéséhez ilyen magas fűtési hőmérsékletre van szükség a felesleges karbidok teljesebb feloldásához és a króm, volfrám, vanádium és más, az acélt alkotó egyéb ötvözőelemek szilárd oldatába történő átviteléhez.

Fűtési sebesség. Az acél melegítését nemcsak a megengedett, hanem a lehetséges fűtési sebesség is meghatározza. A megengedett fordulatszámnak olyannak kell lennie, hogy a melegítés ne okozzon nagy feszültséget, ami repedések kialakulásához vezethet az alkatrészeken.

A fűtési sebesség az alkatrészek alakjától, a fűtőkemencék típusától és a fűtőközegtől függ. Például a labda háromszor melegszik fel, a henger pedig kétszer lassabb, mint a lemez. A fűtési sebesség növekedésével a fűtőkemencék és egységek termelékenysége is nő.

A fűtési sebesség attól is függ, hogy az alkatrészek hol helyezkednek el a kemencében. Ha az alkatrészek szorosan egymáshoz vannak csomagolva, és megakadályozzák a szükséges hő hozzáférést, akkor több időbe telik a felmelegedésük.

A termikusok általában folyamatábrák segítségével számítják ki az alkatrészek melegítési idejét.

A technológiai térkép egy alkatrész vagy alkatrészcsoport feldolgozásához szükséges összes műveletet tartalmazza, feltüntetve ezekre a műveletekre vonatkozó részletes adatokat (hőmérséklet, tartási idő, hűtőközeg és hőmérséklet, valamint az alkalmazott eszközök).

Szénacélból készült alkatrészek átlagos hevítési ideje különféle környezetben.

Alkatrészek felmelegedési ideje különböző környezetekben történő edzéshez

Bármilyen hőkezelési eljárás elvégzéséhez nemcsak a fémet egy adott hőmérsékletre kell felmelegíteni, hanem ezen a hőmérsékleten kell tartani a teljes szerkezeti átalakulásig (karbidok feloldódása, az ausztenit homogenizálása) és az alkatrészek teljes melegítéséig. . Így az alkatrészek teljes tartózkodási ideje a fűtőközegben a melegítési időből és az expozíciós időből áll.

Keményítő közeg. Az acél alkatrészek hűtésére az edzés során általában különféle oltóközegeket használnak: vizet, vizes sóoldatokat, olvadt sókat, ásványolajokat stb. Az oltóközegek fizikai tulajdonságaikban élesen különböznek egymástól, azaz eltérő intenzitással veszik fel a hőt az alkatrészektől. felmelegítik a keményedést.

A legjobb oltóközeg az, amely gyorsan lehűti az acélt 650-500°C hőmérséklet-tartományban (a legalacsonyabb ausztenitstabilitású terület) és lassan 300-200°C alá (martenzites átalakulás területe). Egységes, univerzális oltóközeg azonban továbbra sem létezik, ezért a gyakorlatban különféle közegeket alkalmaznak.

A fémek hőkezelésének egyik leggyakoribb módja az acél keményítése. A keményítés segítségével alakulnak ki a késztermék szükséges tulajdonságai, és ennek helytelen megvalósítása a fém túlzott puhaságához (nem keményedés) vagy túlzott törékenységéhez (túlmelegedés) vezethet. Cikkünkben arról fogunk beszélni, hogy mi a megfelelő keményedés, és mit kell tenni ennek megvalósításához.

Mi a fémedzés

Azt a tényt, hogy a magas hőmérsékletnek a fémre gyakorolt ​​hatása megváltoztathatja annak szerkezetét és tulajdonságait, az ókori kovácsok tudták, és aktívan alkalmazták a gyakorlatban. Később tudományosan megállapították, hogy az acélból készült termékek keményítése, amely a fém felmelegítésével, majd hűtésével jár, jelentősen javíthatja a késztermékek mechanikai jellemzőit, jelentősen megnövelheti élettartamukat, sőt végső soron súlyukat is csökkentheti a fém szilárdságának növelésével. a rész. Figyelemre méltó, hogy az olcsó acélminőségekből készült alkatrészek edzése lehetővé teszi a kívánt tulajdonságok megadását és a drágább ötvözetek helyett sikeres alkalmazását.

Az acélötvözetekből készült termékek keményedésének nevezett folyamat jelentése a fém kritikus hőmérsékletre történő felmelegítése, majd lehűtése. Ennek a hőkezelési technológiának a fő célja a fém keménységének és szilárdságának növelése, miközben csökkenti a rugalmasságát.

Különböző típusú keményítés és utólagos megeresztés létezik, amelyek a végeredményt meghatározó magatartási módokban különböznek. Az edzési módok közé tartozik a fűtési hőmérséklet, a megvalósítás ideje és sebessége, az alkatrész meghatározott hőmérsékletre felmelegített állapotban tartási ideje, valamint a hűtés sebessége.

A legfontosabb paraméter a fűtési hőmérséklet, amelynek elérésekor az atomrács átrendeződik. Természetesen a különböző minőségű acélok esetében a kritikus hőmérséklet értéke eltérő, ami elsősorban az összetételükben lévő széntartalomtól és a különféle szennyeződésektől függ.

Edzés után az acél keménysége és ridegsége egyaránt megnő, felületén vízkőréteg jelenik meg, amely jelentős mennyiségű szenet veszített. Ennek a rétegnek a vastagságát figyelembe kell venni az alkatrész további feldolgozásához szükséges ráhagyás kiszámításához.

Az acélötvözetből készült termékek edzésénél nagyon fontos az alkatrész adott hűtési sebességének biztosítása, ellenkező esetben a fém már átrendeződött atomszerkezete köztes állapotba kerülhet. Eközben a túl gyors lehűlés sem kívánatos, mivel repedések megjelenéséhez vagy deformálódásához vezethet az alkatrészen. Az ilyen hibák kialakulásának elkerülése érdekében a felmelegített fém hőmérsékletének 200 Celsius-fokra csökkenését követően a hűtési sebesség némileg lelassul.

A szénacélokból készült alkatrészek melegítésére kamrás kemencéket használnak, amelyek 800 Celsius fokig melegíthetők. Az egyes acélfajták edzéséhez a kritikus hőmérséklet 1250-1300 Celsius fok lehet, ezért az ezekből származó alkatrészeket más típusú kemencékben hevítik. Az ilyen minőségű acélok edzésének kényelme abban rejlik, hogy a belőlük készült termékek nem repednek ki hűtés közben, ami szükségtelenné teszi előmelegítésüket.

A vékony élekkel és éles átmenetekkel rendelkező összetett konfigurációjú részek keményedését nagyon felelősségteljesen kell megközelíteni. Annak érdekében, hogy elkerüljük az ilyen részek repedését és vetemedését a melegítés során, ezt két szakaszban kell elvégezni. Az első szakaszban egy ilyen alkatrészt előmelegítenek 500 Celsius fokra, és csak ezután állítják be a hőmérsékletet kritikus értékre.

Az acélok jó minőségű edzéséhez fontos, hogy ne csak a melegítés szintjét, hanem annak egyenletességét is biztosítsuk. Ha az alkatrész masszív vagy összetett konfigurációjú, akkor egyenletes fűtése csak többféle megközelítésben biztosítható. Ilyen esetekben a fűtés két késleltetéssel történik, amelyek szükségesek ahhoz, hogy az elért hőmérséklet egyenletesen oszlik el az alkatrész teljes térfogatában. A teljes hevítési idő is megnő, ha egyszerre több alkatrészt helyezünk a kemencébe.

Hogyan kerüljük el a vízkőképződést és a dekarbonizációt az edzés során

Sok acél alkatrész edzett, miután elkészült. Ilyenkor elfogadhatatlan, hogy az alkatrészek felülete szénmentes legyen, vagy vízkő képződjön rajta. Vannak olyan módszerek az acéltermékek keményítésére, amelyek elkerülik az ilyen problémákat. A fűtőkemence üregébe fecskendezett védőgázban végzett keményítés a legfejlettebb ilyen módszereknek tulajdonítható. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy ezt a módszert csak akkor használják, ha a fűtőkemencét teljesen lezárták.

A fotó a vízkőmentesítés pillanatát mutatja a meleghengerműben - vízkőmentesítés

Az öntöttvas forgács és az elhasznált karburátor használata egyszerűbb módja annak, hogy elkerüljük a fémfelület széntelenítését az oltás során. Annak érdekében, hogy az alkatrész felületét melegítéskor megóvja, egy speciális tartályba kell helyezni, amelyben ezek az alkatrészek előre meg vannak töltve. Annak érdekében, hogy megakadályozzák a környezeti levegő bejutását egy ilyen tartályba, amely oxidációs folyamatokat okozhat, kívülről óvatosan bevonják agyaggal.

Ha a fém keményítése után nem olajban, hanem sófürdőben hűtjük, akkor rendszeresen (műszakonként legalább kétszer) deoxidálni kell, hogy elkerüljük az alkatrész felületének széntelenítését és az oxid megjelenését. . A sófürdők dezoxidálására bórsavat, barna sót vagy szenet használhatunk. Ez utóbbit általában egy speciális fedővel ellátott üvegbe helyezik, amelynek falaiban sok lyuk található. Nagyon óvatosan kell egy ilyen poharat sófürdőbe engedni, mivel ebben a pillanatban láng lobban fel a felületén, amely egy idő után elhalványul.

Van egy egyszerű módszer a sófürdő savtalanításának minőségének ellenőrzésére. Ehhez egy közönséges rozsdamentes acél pengét néhány percig melegítenek egy ilyen fürdőben (3-5). A sófürdő után a pengét vízbe tesszük hűlni. Ha egy ilyen eljárás után a penge nem hajlik, hanem eltörik, akkor a fürdő deoxidációja sikeres volt.

Az acél hűtése edzés közben

Az acéltermékek edzéséhez használt legtöbb hűtőfolyadék alapja a víz. Ugyanakkor fontos, hogy az ilyen víz ne tartalmazzon sók és mosószerek szennyeződéseit, amelyek jelentősen befolyásolhatják a hűtési sebességet. A fémtermékek keményítésére szolgáló vizet tartalmazó edény más célra nem ajánlott. Fontos figyelembe venni azt a tényt is, hogy folyó víz nem használható a fém hűtésére az edzési folyamat során. A hűtőfolyadék optimális hőmérséklete 30 Celsius fok.

Az acéltermékek hűtési célú közönséges vízzel történő edzésének számos jelentős hátránya van. Ezek közül a legfontosabb az alkatrészek repedése és vetemedése, miután lehűltek. Általában ezt a hűtési módszert fém cementálására, acél felületi keményítésére vagy egyszerű konfigurációjú alkatrészek hőkezelésére használják, amelyeket később kidolgoznak.

A szerkezeti acélból készült összetett alakú termékekhez más típusú hűtőfolyadékot használnak - 50% -os marónátron-oldatot, amelyet 60 Celsius fokos hőmérsékletre melegítenek. Az ilyen oldatban való lehűlés után az edzett acél világos árnyalatot kap.

Nagyon fontos a biztonsági óvintézkedések betartása a nátronlúggal végzett munka során, ügyeljen arra, hogy a fürdő fölé helyezett elszívót használjon. Amikor egy forró részt leeresztenek az oldatba, gőzök keletkeznek, amelyek nagyon károsak az emberi egészségre.

A vékonyfalú szénacélok és -ötvözetek legjobb hűtőközege az ásványolajok, amelyek állandó (izoterm) hűtési hőmérsékletet biztosítanak, függetlenül a környezeti feltételektől. A legfontosabb dolog, amit el kell kerülni egy ilyen műszaki folyadék használatakor, hogy víz kerüljön bele, ami az alkatrészek megrepedéséhez vezethet a hűtés során. Ha azonban mégis víz kerül egy ilyen hűtőfolyadékba, az könnyen eltávolítható onnan, ha az olajat a víz forráspontja feletti hőmérsékletre melegítjük.

Az olajat hűtőfolyadékként használó acél edzésének számos jelentős hátránya van, amelyekkel feltétlenül tisztában kell lennie. Ha olaj érintkezik egy forró alkatrészrel, akkor az emberi egészségre ártalmas gőzök szabadulnak fel, ráadásul az olaj ebben a pillanatban meggyulladhat. Az olajfürdőnek is van egy ilyen tulajdonsága: használat után lepedék marad az alkatrészen, maga a hűtőfolyadék pedig idővel veszít hatékonyságából.

Mindezeket a tényezőket figyelembe kell venni a fémek olajos környezetben történő keményítésekor, és a következő biztonsági intézkedéseket kell tenni:

• merítse az alkatrészeket olajfürdőbe hosszú nyelű fogóval;
• minden munkát edzett üvegből készült speciális maszkban és tűzálló tulajdonságokkal rendelkező vastag szövetből vagy durva bőrből készült kesztyűben végezzen;
• vastag tűzálló anyagból készült munkaruhákkal megbízhatóan védi a vállakat, a nyakat, a mellkast.

Bizonyos minőségű acélok edzésénél a hűtést egy speciális kompresszor által létrehozott légárammal végzik. Nagyon fontos, hogy a hűtőlevegő teljesen száraz legyen, mivel a benne lévő nedvesség a fémfelület repedéseit okozhatja.

Vannak kombinált hűtést alkalmazó acéledzési módszerek. Bonyolult kémiai összetételű szénacélokból készült alkatrészek hűtésére szolgálnak. Az ilyen edzési eljárások lényege, hogy először a felmelegített részt vízbe helyezzük, ahol rövid időn belül (néhány másodperc) a hőmérséklete 200 fokra csökken, az alkatrész további hűtése olajfürdőben történik, ahol kell nagyon gyorsan mozgott.

Acél alkatrészek edzése és megeresztése házilag

A fémtermékek hőkezelése, beleértve az acél felületi keményítését is, nemcsak az ötvözet keménységét és szilárdságát növeli, hanem jelentősen megnöveli a szerkezet belső feszültségeit is. Ezen feszültségek eltávolításához, amelyek az alkatrész töréséhez vezethetnek működés közben, el kell engedni az acélterméket.

Nem szabad megfeledkezni arról, hogy egy ilyen technológiai művelet némileg csökkenti az acél keménységét, de növeli a rugalmasságát. A temperálás végrehajtásához, amelynek lényege a felmelegített rész hőmérsékletének fokozatos csökkentése és egy bizonyos hőmérsékleten tartása, kemencéket, só- és olajfürdőket használnak.

A temperálás hőmérséklete eltérő a különböző acélminőségeknél. Tehát a nagy sebességű ötvözetek megeresztését 540 Celsius fokos hőmérsékleten hajtják végre, és a HRC 59-60 keménységű acéloknál 150 fok is elegendő. Jellemző, hogy a nagy sebességű ötvözetek temperálásakor a keménységük még nő is, a második esetben a szintje csökken, de a rugalmassági index jelentősen nő.

Az acéltermékek keményítése és megeresztése, beleértve a rozsdamentes minőségeket is, meglehetősen elfogadható (sőt, gyakran gyakorolják is), ha szükséges, otthon. Ilyenkor elektromos tűzhelyek, sütők, de akár forró homok is használható acéltermékek melegítésére. Speciális táblázatokból választható ki, hogy az acéltermékeket ilyen esetekben milyen hőmérsékletre kell melegíteni. Az acéltermékek oltása vagy temperálása előtt azokat alaposan meg kell tisztítani, felületük szennyeződéstől, olajnyomoktól és rozsdától mentes legyen.

Tisztítás után az acélterméket fel kell melegíteni, hogy az egyenletesen vöröses legyen. Ahhoz, hogy ilyen állapotra felmelegítsük, több megközelítésben kell fűtést végrehajtani. A kívánt állapot elérése után a felmelegítendő terméket olajban le kell hűteni, majd azonnal 200 Celsius fokra előmelegített sütőbe tenni. Ezután fokozatosan csökkentenie kell a sütő hőmérsékletét, 80 Celsius fokra emelve.

Ez a folyamat általában egy órát vesz igénybe. A további hűtést szabad levegőn kell végezni, csak a króm-nikkel acélból készült termékek kivételével, amelyek hőmérsékletének csökkentése érdekében olajfürdőket használnak. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy az ilyen minőségű acélok lassú hűtés során úgynevezett temper ridegséget szerezhetnek.

(szavazatok: 5 , átlagos értékelés: 4,20 5-ből)

Az acélok hőkezelése a gépgyártás egyik legfontosabb művelete, a termékek minősége a helyes kivitelezésétől függ. Az acélok edzése és megeresztése a fémek hőkezelésének egyik fajtája.

A fémet érő hőhatás megváltoztatja tulajdonságait és szerkezetét. Ez lehetővé teszi az anyag mechanikai tulajdonságainak, a termékek tartósságának és megbízhatóságának javítását, valamint a mechanizmusok és gépek méretének és súlyának csökkentését. Ezenkívül a hőkezelésnek köszönhetően olcsóbb ötvözetek is felhasználhatók különféle alkatrészek gyártásához.

Ahogy az acél edzett

Az acél hőkezelése a fémre gyakorolt ​​hőhatás bizonyos módokon, hogy megváltoztassa a szerkezetét és tulajdonságait.

A hőkezelési műveletek a következők:

• izzítás;
• normalizálás;
• öregedés;
• acéledzés és acél temperálás (stb.).

Acél hőkezelés: keményedési temperálás - a következő tényezőktől függ:

• fűtési hőmérséklet;
• a fűtés ideje (sebessége);
• tartási idő adott hőmérsékleten;
• hűtési sebesség.

keményedés

Az acél edzése egy hőkezelési eljárás, melynek lényege, hogy az acélt a kritikus hőmérséklet feletti hőmérsékletre hevítik, majd gyors lehűlés követi. A művelet eredményeként az acél keménysége és szilárdsága növekszik, rugalmassága csökken.

Amikor az acélokat melegítik és hűtik, az atomrács átrendeződik. A különböző minőségű acélok kritikus hőmérsékletei nem azonosak: a széntartalomtól és az ötvöző szennyeződésektől, valamint a fűtés és hűtés sebességétől függenek.

Edzés után az acél törékennyé és keménysé válik. A termikus kemencékben hevített termékek felületi rétegét vízkő borítja, és minél jobban szénteleníti, annál magasabb a hevítési hőmérséklet és a kemencében való tartózkodási idő. Ha az alkatrészeknek van egy kis ráhagyása a további feldolgozáshoz, akkor ez a házasság helyrehozhatatlan. Az acél edzési módjai az összetételtől és a termék műszaki követelményeitől függenek.

Az edzés során az alkatrészeket gyorsan le kell hűteni, hogy az ausztenitnek ne legyen ideje közbenső szerkezetekké (szorbit vagy troosztit) átalakulni. A szükséges hűtési sebességet a hűtőközeg megválasztása biztosítja. Ebben az esetben a túl gyors lehűlés repedések megjelenéséhez vagy a termék vetemedéséhez vezet. Ennek elkerülése érdekében a 300-200 fokos hőmérséklet-tartományban a hűtési sebességet le kell lassítani, ehhez kombinált edzési módszereket alkalmazva. A termék vetemedésének csökkentése szempontjából nagy jelentősége van annak a módszernek, hogy az alkatrészt hűtőközegbe merítjük.

Fém fűtés

Az összes acél edzési módszer a következőkből áll:

• acél fűtés;
• utólagos expozíció, amelyet a termék melegítésével és a szerkezeti átalakítások befejezésével kell elérni;
• bizonyos sebességgel hűtjük.

A szénacél termékeket kamrás kemencékben hevítik. Előmelegítés ebben az esetben nem szükséges, mivel ezek az acélminőségek nem repednek vagy vetemednek.

Az összetett termékeket (például egy kiálló vékony élekkel vagy éles átmenetekkel rendelkező szerszámot) előmelegítik:

• sófürdőben két vagy három bemerítéssel 2-4 másodpercig;
• külön sütőben 400-500 Celsius fokig.

A termék minden részének melegítésének egyenletesnek kell lennie. Ha ez egy menetben nem biztosítható (nagy kovácsolás), akkor két expozíció készül átmelegítésre.

Ha csak egy részt helyez a sütőbe, a melegítési idő csökken. Így például egy 24 mm vastag tárcsavágó 13 percen belül melegszik fel, tíz ilyen termék pedig 18 percen belül.

Termékvédelem a vízkő és a dekarbonizáció ellen

Azoknál a termékeknél, amelyek felülete hőkezelés után nem polírozott, a szén kiégése és a vízkőképződés elfogadhatatlan. A felületeket az elektromos kemence üregébe táplálva védik az ilyen házasságtól. Természetesen egy ilyen technika csak speciális zárt kemencékben lehetséges. A védőgáz-generátorok gázforrásként szolgálnak a fűtési zónába. Működhetnek metánnal, ammóniával és más szénhidrogén gázokkal.

Ha nincs védőatmoszféra, akkor a termékeket melegítés előtt tartályokba csomagolják, és lefedik elhasznált karburátorral, forgácsokkal (a termikusnak tudnia kell, hogy a faszén nem védi meg a szerszámacélokat a dekarbonizációtól). Annak érdekében, hogy megakadályozzák a levegő bejutását a tartályba, agyaggal van bevonva.

A sófürdő melegítéskor nem engedi a fém oxidációját, de nem véd a dekarbonizációtól. Ezért a gyártás során műszakonként legalább kétszer deoxidálják barnával, vérsóval vagy bórsavval. A 760-1000 Celsius-fok hőmérsékleten működő sófürdőket nagyon hatékonyan dezoxidálja a szén. Ehhez a teljes felületén sok lyukú poharat megtöltenek szárított faszénnel, fedéllel zárják (hogy a szén ne lebegjen), és melegítés után leengedik a sófürdő aljára. Először jelentős számú láng jelenik meg, majd csökken. Ha a fürdőt a műszak alatt háromszor ilyen módon dezoxidálják, akkor a felmelegített termékek teljesen védettek a dekarbonizációtól.

A sófürdők dezoxidációs fokát nagyon egyszerűen ellenőrizzük: egy közönséges penge, amelyet 5-7 percig melegítenek fürdőben egy jó minőségű deoxidált fürdőben, és vízben megkeményítik, eltörik, nem hajlik meg.

Hűtőfolyadékok

Az acél fő hűtőfolyadéka a víz. Ha kis mennyiségű sót vagy szappant adunk a vízhez, a hűtési sebesség megváltozik. Ezért semmi esetre sem szabad az edzőtartályt más célra (például kézmosásra) használni. Az edzett felületen azonos keménység eléréséhez a hűtőfolyadék hőmérsékletét 20-30 fok között kell tartani. Ne cserélje gyakran a vizet a tartályban. Teljesen elfogadhatatlan a terméket folyó vízben hűteni.

A vízkeményedés hátránya a repedések és a vetemedések kialakulása. Ezért ezzel a módszerrel csak az egyszerű alakú vagy cementált termékeket keményítik meg.

• Komplex konfigurációjú termékek szerkezeti acélból történő keményítésekor ötven százalékos nátronlúg-oldatot használnak (hideg vagy 50-60 fokra melegítve). A sófürdőben melegített és ebben az oldatban megkeményedett részek fényesek. Az oldat hőmérséklete ne haladja meg a 60 fokot.

Módok

A maró oldatban történő oltás során keletkező gőzök emberre ártalmasak, ezért az oltófürdőt elszívó szellőzéssel kell ellátni.

• Az ötvözött acélt ásványi olajokban hűtik. Egyébként a vékony szénacél termékeket olajban is gyártják. Az olajfürdők fő előnye, hogy a hűtési sebesség nem függ az olaj hőmérsékletétől: 20 fokos és 150 fokos hőmérsékleten a termék ugyanolyan sebességgel hűl le.

Ügyeljen arra, hogy ne kerüljön víz az olajfürdőbe, mert ez a termék megrepedéséhez vezethet. Ami érdekes: 100 fok feletti hőmérsékletre melegített olajban a víz behatolása nem vezet repedésekhez a fémben.

Az olajfürdő hátránya:

1. káros gázok kibocsátása a keményedés során;
2. plakk képződése a terméken;
3. az olaj hajlamos a gyúlékonyságra;
4. a keményedési képesség fokozatos romlása.

• A stabil ausztenittel rendelkező acélok (például X12M) hűthetők kompresszorral vagy ventilátorral szállított levegővel. Ebben az esetben fontos megakadályozni, hogy víz kerüljön a légcsatornába: ez repedések kialakulásához vezethet a terméken.
• A lépcsős edzést forró olajban, olvadt lúgokban, olvadó sókban végezzük.
• Az acélok két hűtőközegben történő szakaszos edzését szénacélokból készült összetett alkatrészek megmunkálására használják. Először vízben 250-200 fokos hőmérsékletre, majd olajban lehűtjük. A terméket 5-6 mm vastagságonként legfeljebb 1-2 másodpercig vízben tartják. Ha a vízben való expozíciós idő megnő, akkor elkerülhetetlenül repedések jelennek meg a terméken. Az alkatrész vízből olajba való átvitelét nagyon gyorsan kell elvégezni.

A kívánt hőmérséklettől függően a temperálást:

• olajfürdőben;
• salétromfürdőben;
• kényszerített levegőkeringtetésű kemencékben;
• olvadt lúgos fürdőben.

A megeresztési hőmérséklet az acél minőségétől és a termék szükséges keménységétől függ, például egy HRC 59-60 keménységet igénylő szerszámot 150-200 fokos hőmérsékleten kell megereszteni. Ebben az esetben a belső feszültségek csökkennek, és a keménység kissé csökken.

A gyorsacélt 540-580 fokos hőmérsékleten edzik. Ezt a temperálást másodlagos edzésnek nevezzük, mivel ennek eredményeként a termék keménysége megnő.

A termékeket villanytűzhelyen, kemencében, akár forró homokban hevítve temperálhatjuk a árnyalat színére. A melegítés hatására megjelenő oxidfilm a hőmérséklettől függően különböző árnyalatú színeket kap. Mielőtt elkezdené az egyik árnyalati szín temperálását, meg kell tisztítani a termék felületét a vízkőtől, olajlerakódásoktól stb.

Általában a temperálás után a fémet levegőn lehűtik. A króm-nikkel acélokat azonban vízben vagy olajban kell hűteni, mivel ezeknek a minőségeknek a lassú hűtése edzett ridegséghez vezet.