Диффузионный отжиг
Диффузионный (гомогенизирующий) отжиг — вид термической обработки, который заключается в отжиге с нагревом до температур, значительно превосходящих критические точки, и продолжительной выдержке. Как правило, это нагрев при высокой температуре с выдержкой от 20 до 30 часов в зависимости от массы слитка и материала.[1]
Нагрев слитков или отливок из углеродистых сталей осуществляют до температур 1000—1100 °С, а легированных — до 1100—1200 °С, при которых наиболее интенсивно протекают диффузионные процессы. После выдержки металл охлаждают вместе с печью примерно до 800 °С, затем выдают на воздух.[2]
Целью диффузионного отжига является обеспечение интенсивного протекания диффузионных процессов, способствующих устранению химической и структурной неоднородностей, получению равновесной структуры, улучшению механических свойств и полному снятию дендритной ликвации в слитках.[1]
Процессы в ходе диффузионного отжига[править]
выравнивание химического состава до равновесного; растворение неравновесных избыточных фаз; выделение фаз из пересыщенного твёрдого раствора; рост зерна; образование и рост пор.[3]
При начале диффузионного отжига сначала растворяются самые легкоплавкие эвтектики (тройные, четверные), потом нагревают до двойной эвтектики, а затем нагревают под температуру метастабильного солидуса.[4]
Основная задача — сократить время обработки, для этого нужно нагреть на возможно более высокую температуру. При этом материал не должен испытывать следующие явления: перегрев (чрезмерный рост зерен) и пережог (окисление границ зёрен).[2]
Высокотемпературный диффузионный отжиг[править]
Высокотемпературный диффузионный отжиг заключается в нагреве до температуры между температурами метастабильного и стабильного солидуса, с частичным расплавлением металла. Если объём легкоплавких фаз менее 1 %, то эта жидкость позднее рассасывается и влияния на свойства не оказывает.
Температура нагрева зависит от температуры плавления Тн = 0,7—0,8 Тпл[1]
В необходимых случаях для предотвращения обезуглероживания стали производят отжиг в защитных атмосферах (например, в водородной атмосфере).Шаблон:Категории
Примечания[править]
- ↑ 1,0 1,1 1,2 Статья "Отжиг" // Большая российская энциклопедия / Отв. ред. С. Л. Кравец. — М.: Большая российская энциклопедия, 2014. — Т. 14. — 767 с.
- ↑ 2,0 2,1 Теплухин Г. Н., Гропянов А. В. Металловедение и термическая обработка.. — СПб.: СПбГТУ РП,, 2011. — С. 55. — 172 с.
- ↑ Новиков И. И. Теория термической обработки металлов. — М.: Металлургия, 1986. — С. 18. — 480 с.
- ↑ Соколов К. Н., Коротич И. К. . Технология термической обработки и проектирование термических цехов. — М.: Металлургия, 1988. — С. 88. — 384 с.
Литература[править]
- Блантер М. С., Кершенбаум В. Я., Мухин Г. Г., Новиков В. Ю., Прусаков Б. А., Пучков Ю. А. Металлы. Строение. Свойства. Обработка (многоязычный толковый словарь) / Под научной редакцией В. Я. Кершенбаума и Б. А. Прусакова. — Москва: Наука и техника, 1999. — С. 58. — 712 с. — ISBN 5-900359-31-X.
- Майсурадзе М. В., Рыжков М. А., Юдин Ю. В., Каменская А. А. Применение диффузионного отжига для снижения степени структурной неоднородности в сталях. // В сборнике: Инновации в материаловедении и металлургии. материалы IV Международной интерактивной научно-практической конференции. ФГАОУ ВПО "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина, Институт материаловедения и металлургии. 2015. С. 386—389.
- Мурзин С. С. Исследование влияния диффузионного отжига на величину коробления цементованных деталей. // Техника. Технология. Инженерия. 2019. № 3 (13). С. 1—13.
- Шморгун В. Г., Слаутин О. В., Крохалев М. В., Евстропов Д. А., Кузнецов С. А. Оценка энергетических затрат при диффузионном отжиге сваренного взрывом биметалла ВТ1-0+М1. // Известия Волгоградского государственного технического университета. 2023. № 10 (281). С. 17—20.
 | Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Диффузионный отжиг», расположенная по адресу:
Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий. Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?». |
|---|