Во время охлаждения и кристаллизации стальные и чугунные отливки имеют неравномерную структуру с крупным зерном, внутренние напряжения. Для структурного выравнивания, устранения напряженного состояния металла отливки подвергают термической обработке.

Термическая обработка стального литья

Улучшение структуры, механических свойств, снятии внутренних и поверхностных напряжений происходит при нагреве отливок и последующем охлаждении. Режимы термообработки зависят от химического состава, конфигурации, размеров отливки и технологического назначения литья. Литые заготовки из стали обрабатывают следующими термическими приемами:

1. Высоким отпуском снижают твердость заготовки, повышают вязкость. Отлитые изделия нагревают в печи до t° = 550°C– 600°C. Скорость нагрева – 35°C/час. Выдержка 2 часа с последующим охлаждением на воздухе.
2. Нормализацией уменьшают величину зернистости, выравнивают структуру стали. Применяют как предварительный переход перед дальнейшей термообработкой. Детали прогревают до t° выше линии диаграммы состояния, экспонируют в течении 1-4 часов, в зависимости от толщины металла. Охлаждают вместе с печью.

Отпуск и нормализацию заготовок производят в камерных или шахтных печах, имеющих регулируемые температурные параметры. В отпускных агрегатах температуру выравнивают принудительным вентилированием во всех рабочих зонах камеры. Это обеспечивает равномерный прогрев и последующее охлаждение литых заготовок.

Обработка литых заготовок из легированных сталей

Компания Технология – М производит литье для агрегатов цементной, металлургической, горнорудной промышленности. Детали, работающие в условиях высоких температур, механических нагрузок, отливают из низкоуглеродистых, жаропрочных, легированных сталей аустенитного класса.  Отливки для улучшения структуры проходят термообработку: 

1. Отжиг. Отливки плавно нагревают до температуры на 40°C – 45°C выше точки Ас3 диаграммы состояния железо-углерод.  Экспозиция при отжиге длится 5-6 часов. Заготовки прогревают по всему сечению. Устраняются внутренние, поверхностные напряженные состояния. Заготовки получают структурное равновесие.  Улучшаются механические, физические свойства стали: прочность при растяжении, вязкость, текучесть.
2. Аустенизация (закалка). Отливки помещают в предварительно прогретую до 200°C печь. Дальнейший нагрев – ступенчатый при выдержке на каждой ступени от 3 до 6 часов. Температурный диапазон нагрева устанавливают для каждой марки стали индивидуально от 600°C до 1170°C. Охлаждение на воздухе.
3. Стабилизация (высокий отпуск). Производится ступенчатым нагревом и выдержкой как при аустенизации. Температурный диапазон 200°C – 770°C. Охлаждение в печи до 250°C при скорости 50°C/час. Дальнейшее остывание – на воздухе.

Процессом ступенчатой термообработки переводят карбиды хрома в твердую составляющую. Повышают механические, физические свойства сталей.  

Термообработка чугунных отливок

В чугунных отливках термообработкой снимают напряженные состояния, возникшие во время литья, стабилизируют размеры, снижают твердость, улучшают механические свойства. Методы термообработки чугуна:

• низкотемпературный отжиг при температуре от 500° до 700°, в зависимости от марки чугуна;
• графитообразующий отжиг применяют для улучшения твердости при температуре 670° – 760°;
• высокотемпературный отжиг при температурах от 910° до 970° с последующим медленным охлаждением до 300°;
• нормализацию при температуре 900° – 960° для повышения содержания связанного углерода.

Кроме этого чугун обрабатывают химико-термическими методами. Повышение твердости достигают насыщением поверхностного слоя азотом в аммиачной среде.

Все отливки, производимые в литейном цехе компании Технология – М проходят полный цикл термообработки. Проверяются на соответствие параметрам твердости, структуры, химического состава металла. На всю продукцию выдаются паспорта качества.