Работа по металлу (часть 10) - Охлаждение
Содержание материала
- Работа по металлу (часть 10)
- Внутреннее устройство кузницы
- Нагревательное оборудование
- Горн с боковым дутьем
- Переносной горн с педальным приводо
- Работа горна
- Наковальня
- Техника безопасности при работе в кузнице
- Помощь при несчастных случаях
- Инструменты
- Ударные инструменты
- Подкладные инструменты
- Пробойники и бородки
- Подбойки
- Гладилки
- Вспомогательные инструменты
- Клещи и тиски
- Измерительные инструменты
- Пластичность
- Цветные металлы и сплавы
- Техника ковки
- Режимы нагрева
- Температурные интервалы ковки
- Отжиг
- Дефекты нагрева
- Вытяжка
- Вытяжка с переходами
- Протяжка на оправке и раскатка
- Осадка
- Рубка
- Выбивание отверстий
- Прошивка
- Раздача
- Приемы гибки
- Сгибание полосы
- Скручивание
- Сварка
- Способы сварки
- Сварка колец
- Изгиб заготовки
- Термическая обработка готовых изделий
- Охлаждение
- Способы закалки
- Отпуск
- Высокий, средний и низкий отпуск
- Отпуск закаленных инструментов
- Термическая обработка цветных металлов и сплавов
- Художественное оформление кованых изделий
- Декоративные элементы
- Волюты
- Сборка кованых изделий
- Обработка кованых изделий
- Воронение
- Окраска
- Другие виды обработки
- Крацевание
- Все страницы
Охлаждение
Очень важной частью закалки является охлаждение. От него зависит установление необходимой структуры металла.
Скорость охлаждения не должна быть меньше 150 °C в секунду. Так как температуру заготовки целесообразнее всего доводить до 400–450 °C, то продолжительность процесса составляет лишь 2–3 секунды.
В качестве жидкостей для охлаждения используются вода и трансформаторное масло. В последнем скорость понижения температуры меньше, при нормальных условиях она не превышает 180 °C в секунду. В холодной воде охлаждение идет быстрее – примерно 600 °C в секунду.
При погружении раскаленной детали в жидкость очень важно, чтобы температура последней повышалась очень незначительно. Если объем ее небольшой, то увеличить конвекцию можно помешиванием.
Хороший результат дает закалка в проточной воде, так как при этом образующийся между заготовкой и жидкостью слой пара быстро рассеивается. Улучшить качество закалки можно добавлением в емкость поваренной соли, соды (до 10 %) или серной кислоты (до 12 %).
Когда требуется закалить только часть изделия, например рабочую часть инструмента, после опускания на необходимую глубину его несколько раз перемещают в вертикальном направлении, чтобы не образовалось трещин в промежуточной части.
При неправильном погружении в воду изделие может покоробиться от неравномерного охлаждения. Чтобы этого избежать, надо опускать детали в воду так, как это показано на рис. 157.
Рис. 157. Погружение поковок в охлаждающую жидкость: а – зубило; б – топор; в – сверло; г – напильник; д – клещи.
Скорость охлаждения так же, как и скорость нагрева, зависит от размеров заготовки и материала, из которого она сделана. Изделия из малоуглеродистых сталей охлаждают в воде, но если они имеют сложную форму, то лучше проводить процесс в масле, иначе на поверхности могут появиться трещины.
У заготовок большой площади сечения верхние слои охлаждаются быстрее нижних, поэтому закалка внешней части гораздо более сильная. Если сталь содержит легирующие элементы – такие, как марганец, хром и другие – то глубина закалки увеличивается.
Часто кузнецы выполняют закалку изделий сразу после ковки, что позволяет значительно экономить топливо. Для этого ковка выполняется с таким расчетом, чтобы после ее окончания металл имел температуру, при которой можно проводить закаливание.