Низкий отпуск
Ни́зкий о́тпуск в чёрной металлургии — это вид термической обработки после закалки, при которой происходит отпуск мартенсита на низких температурах, то есть мартенсит закалки переводится в мартенсит отпуска (180—250 °С)[1][2].
Низкий (низкотемпературный) отпуск применяется после закалки для изделий из инструментальных, подшипниковых, малоуглеродистых и низколегированных сталей, а также режущих и измерительных инструментов, работающих на износ, от которых требуется высокая твёрдость. Кроме того, низкий отпуск используют для машиностроительных деталей не только после поверхностной закалки, но и после цементации, цианирования или нитроцементации[3].
Цель низкого отпуска — уменьшение остаточных закалочных напряжений, некоторое уменьшение хрупкости мартенсита, а также обеспечение твёрдости, прочности и износостойкости стали или сплава на высоком уровне. Это заключается в повышении прочности при некотором улучшении вязкости без заметного снижения твёрдости. Закалённая сталь (содержащая 0,6—1,3 % С) после низкого отпуска сохраняет твёрдость в пределах HRC 58—63, а следовательно, высокую износостойкость3.
Температуру низкого отпуска выбирают такой, чтобы твёрдость и износостойкость практически не снижалась. Выдержка при температуре низкого отпуска обычно не превышает 1—3 часа. С дальнейшим увеличением выдержки остаточные напряжения очень слабо уменьшаются[1][4].
Для высокоуглеродистых сталей используют низкий упрочняющий отпуск с нагревом до температуры 200—250 °C, приводящий к повышению прочности благодаря распаду остаточного аустенита[1].
Разновидностью низкого отпуска является стабилизирующий отпуск. В закалённой стали даже при комнатной температуре, а тем при более значительных температурных колебаниях, идут достаточно медленные (порой многолетние) процессы распада мартенсита, перехода остаточного аустенита в мартенсит и снятия закалочных напряжений. Это приводит к постепенному изменению размеров изделия, недопустимому для таких видов продукции, как, например, прецизионные подшипники. Поэтому в таких случаях для стабилизации размеров изделия вредное влияние остаточного аустенита устраняют за счёт снижения содержания через криогенную обработку (обработку холодом) при температуре 100—180 °С с выдержкой до 150 ч[5].
Примечания
Литература
- Термообработка. Большая российская энциклопедия, т. 32 (2016).
- Отпуск. Энциклопедия по машиностроению XXL Оборудование, материаловедение, механика и …..
- Теплухин Г. Н., Гропянов А. В. Металловедение и термическая обработка. — СПб.: СПбГТУ РП, 2011. — С. 65. — 172 с.
- Потехин Б. А. Металловедение. — Екатеринбург : 2019. — УЛГТУ. — С. 59. — 88 с.
- Жадан В. Т., Полухин П. И., Нестеров А. Ф., Вишкарёв А. Ф., Гринберг Б. Г. Материаловедение и технология материалов. — М.: Металлургия, 1994. — С. 130. — 624 с.
- Соколов К. Н., Коротич И. К. Технология термической обработки и проектирование термических цехов. — М.: Металлургия, 1988. — С. 41. — 384 с.
- Капуткина Л. М., Прокошкина В. Г., Свяжин А. Г., Хадеев Г. Е., Медведев М. Г. Механические и специальные свойства микролегированных азотом конструкционных сталей после низкотемпературного отпуска. В сборнике: Актуальные проблемы прочности. Сборник материалов 50-го Международного научного симпозиума. Витебск. 2010. С. 28-30.
- Гринберг Е. М., Алексеев А. А., Бударина А. В., Саломатников М. С. Особенности мартенситной структуры среднеуглеродистой стали после низкотемпературного отпуска. Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2015. № 5-2. С. 251—256.
- Рябов В. В., Хлусова Е. И., Зисман А. А., Рогожкин С. В., Никитин А. А., Лукьянчук А. А. Количественный анализ карбидных фаз в среднеуглеродистой стали после низкого отпуска. Металлург. 2018. № 9. С. 64-70.


