Термообработка позволяет изменять свойства стали для решения конкретных производственных задач, делая металл пригодным для использования в автомобильной, аэрокосмической, строительной и других областях.

Виды термической обработки:

• Нормализация. Снимает внутренние напряжения, возникшие в результате ковки, литья или сварки. Применяется для изделий, которые должны выдерживать высокие нагрузки и требующих повышенной ударной вязкости.
• Отжиг. Принцип схож с нормализацией, но нагрев ведётся до температур выше верхней критической точки.
• Закалка. Самый распространённый способ. Металл нагревают до заданной температуры и быстро охлаждают (в воде, масле или другой среде).
• Отпуск. Проводится после закалки для уменьшения хрупкости и внутренних напряжений. В результате сплав становится более пластичным и универсальным для применения в различных сферах.
• Старение (дисперсионное твердение). Повышает прочность и предел текучести деформируемых (кованых) сплавов. В процессе старения в структуре материала образуются дисперсные частицы, упрочняющие сплав.
• Снятие напряжений. Процесс заключается в нагреве до температуры ниже нижней критической точки с последующим медленным и равномерным охлаждением. В результате снимаются напряжения, возникшие при механической обработке, правке, прокатке или формовке.
• Цементация стали. Поверхностное упрочнение, при котором деталь нагревают в среде, богатой углеродом. Углерод диффундирует в поверхностный слой, повышая его твёрдость при сохранении вязкой сердцевины.
• Термомеханическая обработка (ТМО). Комбинированный процесс, включающий пластическую деформацию и термическое упрочнение (закалку и отпуск). Заготовку нагревают до высокой температуры, но не до плавления (состояния пластичности), затем подвергают деформации и последующей термообработке для фиксации новой структуры.

Преимущества термообработки:

• Повышает прочность, твёрдость, износостойкость, ударную вязкость и долговечность металла.
• Повышает коррозионную стойкость.
• Улучшает обрабатываемость резанием, облегчая последующие операции механической обработки.
• Повышает пластичность и снижает хрупкость, делая материал более податливым для формовки.
• Снимает внутренние напряжения, что повышает стабильность размеров и точность готовых изделий.

Какие металлы подходят для термообработки?

Термической обработке подвергаются в основном стали и чугуны. Также термообработку применяют для сплавов алюминия, латуни, меди, магния, титана, никеля.

• Чёрные металлы (стали, чугуны) подвергают отжигу, закалке, отпуску, цементации, азотированию.
• Сплавы на основе меди (латунь, бронза) обрабатывают методом рекристаллизационного отжига и старения.
• Сплавы на основе алюминия упрочняют с помощью закалки и последующего искусственного или естественного старения (старение).