Термическая и химико-термическая обработка
АЗОТИРОВАНИЕ — ХТО с насыщением поверхностного слоя стали, чугуна и сплавов тугоплавких металлов азотом при температуре 500–1200 °С.
газовое А. — Низкотемпературное азотирование в среде частично диссоциированного аммиака; дополнительное введение азота, кислорода, углекислого газа и их смесей ускоряет процесс насыщения.
двухступенчатое А. — Газовое азотирование, осуществляемое в два этапа: сначала при 500 – 520 °С, а затем при 540 – 600 °С, что позволяет резко сократить продолжительность процесса.
А. в жидкой среде — Углеродоазотирование стали или чугуна при температуре 560 – 580 °С в расплаве, содержащем цианистые соли.
ионное А. — Азотирование поверхности насыщения (катод) ионами азота, ускоренными электростатическим полем; проводится при пониженном давлении, обеспечивающем поддержание тлеющего разряда; осуществляется в две стадии: очистка поверхности и собственно азотирование.
АЛИТИРОВАНИЕ — ХТО с диффузионным насыщением поверхности металлов и сплавов алюминием.
А. в аэрозолях — Алитирование с использованием в качестве насыщающей среды смеси порошков алюминия, хлористого натра и хлористого (или йодистого) аммония в соотношении 4:2:1 (8:2:1).
безэлектролизное А. — Жидкое алитирование без применения электрического тока в расплавах металлического алюминия, его солей и при наличии активирующих добавок.
газовое А. — Алитирование в среде диссоциации алюминий содержащих органических и неорганических соединений; на завершающей стадии возможно проведение диффузионного отжига.
жидкое А. — Алитирование путем выдержки изделий в ванне с расплавами алюминий содержащих веществ.
А. методом металлизации — Алитирование путем напыления на поверхность изделия слоя алюминия толщиной 0,7 – 1,2 мм, покрываемого защитным слоем обмазки; в завершение проводится диффузионный отжиг.
электролизное А. — Жидкое алитирование, осуществляемое электролизом алюминий содержащих соединений (обычно хлоридов алюминия) в присутствии активирующих добавок.
Алюмохромирование — ХТО с одновременным насыщением поверхностного слоя сталей, никель, хромовых, медных или титановых сплавов алюминием и хромом.
АТМОСФЕРА — Газовая среда, в которой производится обработка материала.
активная А. — Атмосфера, реагирующая с находящимися в ней материалами.
восстановительная А. — Атмосфера, обеспечивающая восстановление оксидов металлов.
защитная А. — Атмосфера, искусственно создаваемая для защиты металла от газовой коррозии.
контролируемая А. Атмосфера с заданными окислительными или восстановительными свойствами.
нейтральная А. — Атмосфера, не реагирующая с обрабатываемым материалом.
окислительная А. — Атмосфера, обеспечивающая окисление находящихся в ней материалов.
печная А. — Атмосфера в рабочем пространстве печи.
АУСТЕНИТ — Фаза, структурная составляющая железоуглеродистых сплавов – твердый раствор углерода, а также легирующих элементов в γ -железе.
остаточный А. — Неустойчивый аустенит, существующий в качестве структурной составляющей в мартенситной или бейнитной структуре стали.
переохлажденный А. — Аустенит, существующий при температурах ниже температуры его термодинамической устойчивости.
АУСТЕНИЗАЦИЯ — Процесс образования аустенита при нагреве сталей выше критических температур.
БИМЕТАЛЛ — Материал, состоящий из двух разнородных, прочно соединенных между собой металлов или сплавов.
БОРИРОВАНИЕ — ХТО с насыщением поверхности металлов и сплавов бором для повышения износостойкости, твердости и коррозионной стойкости.
БОРОСИЛИЦИРОВАНИЕ— ХТО, заключающаяся в совместном или последовательном насыщении поверхности металла бором и кремнием.
БОРОХРОМИРОВАНИЕ — ХТО, заключающаяся в совместном насыщении металла бором и хромом.
ВАННА — Расплавленная среда. Открытая емкость для жидкой среды.
В. для термической обработки— Ванна с раствором или расплавом солей, металлов и т.п., в которой поддерживается постоянная температура и осуществляется изотермическая обработка металлов и сплавов.
cоляная В. — Расплав солей для изотермической обработки изделий.
ВОЗВРАТ — Частичное восстановление совершенства кристаллической структуры и свойств деформированных металлов или сплавов при их нагреве ниже температуры рекристаллизации.
ЗАКАЛКА — Термическая обработка с нагревом до температур, превышающих температуру фазовых превращений, с выдержкой и с последующим охлаждением металла или сплава со скоростью, превышающей критическую; обеспечивает получение неравновесной структуры.
З. в водных растворах — Закалка с охлаждением в водных растворах солей, кислот и щелочей, обеспечивающих интенсификацию процесса; охлаждающая способность среды зависит от состава, концентрации и температуры растворов.
З. в двух средах — Закалка с охлаждением в двух средах (напр. через воду в масло), при которой для уменьшения закалочных напряжений используют замедленное охлаждение стали в области мартенситного превращения.
изотермическая З. — Закалка, при которой для уменьшения закалочных напряжений осуществляют изотермическую выдержку метастабильного аустенита, обеспечивающую получение бейнита.
индукционная З. — Поверхностная закалка с нагревом в индукторе токами высокой частоты.
З. в масле — Закалка с охлаждением в минеральных маслах, обеспечивающая равномерное охлаждение изделия в широком интервале температур.
неполная З.— Закалка доэвтектоидной стали с нагревом до температур межкритического интервала Ас1 – Ас3, не обеспечивающая полного превращения в аустенит; приводит к формированию феррито-мартенситной структуры.
объемная З. — Закалка, при которой изделие нагревают до заданной температуры по всему объему.
З. с обработкой холодом — Закалка, сопровождаемая охлаждением до температуры ниже комнатной, обеспечивающим перевод остаточного аустенита в мартенсит.
поверхностная З. — Закалка, при которой только поверхностный слой изделия нагревают до заданной температуры.
полная З. — Закалка доэвтектоидной стали с нагревом выше критической температуры Ас3, обеспечивающая полный переход в аустенитное состояние; последующее охлаждение приводит к образованию в основном мартенситной структуры.
З. с полиморфным превращением— Закалка, в процессе которой при охлаждении происходит мартенситное превращение.
З. с самоотпуском — Закалка стали, при которой для уменьшения закалочных напряжений осуществляют вторую изотермическую выдержку метастабильного аустенита при температуре выше температуры начала мартенситного превращения; распад аустенита осуществляется при последующем медленном охлаждении в области образования мартенсита.
ступенчатая З. — Закалка стали, при которой для уменьшения закалочных напряжений осуществляют вторую изотермическую выдержку метастабильного аустенита при температуре выше температуры начала мартенситного превращения; распад аустенита осуществляется при последующем медленном охлаждении в области образования мартенсита.
ЗАКАЛИВАЕМОСТЬ — Способность стали повышать твердость при закалке. Возрастает с ростом содержания углерода.
ИНТЕРВАЛ межкритический— Интервал температур между точкой А1 и А3 или Аcm и А1 на диаграмме Fe - Fe3C.
КРИТИЧЕСКАЯ ТОЧКА (температура) — Температура начала или конца фазового превращения в сплаве; может быть определена из диаграммы состояния элементов, входящих в состав сплава.
Т. А1 — Температура в равновесной системе Fe – Fe3C, при которой протекает превращение перлит аустенит.
Т. А2 — Температура соответствующая точке Кюри феррита.
Т. А3 — Температура, в равновесной системе Fe – Fe3C, выше которой в доэвтектоидных сталях присутствует одна фаза – аустенит.
Т. Ас — Температура в равновесной системе Fe – Fe3C, при которой фазовое превращение протекает в процессе нагрева.
Т. Аcm — Температура в равновесной системе Fe – Fe3C, выше которой в заэвтектоидных сталях присутствует одна фаза – аустенит.
Т. Аr — Температура в равновесной системе Fe – Fe3C, при которой фазовое превращение протекает в процессе охлаждения.
КВАЗИЭВТЕКТОИД — Продукт эвтектоидной реакции, внешний вид которого не отличается, а состав отличен от эвтектоидного.
КОАГУЛЯЦИЯ — Процесс увеличения размеров частиц твердой фазы в металлах и сплавах при повышенных температурах.
КАРБЮРИЗАЦИЯ — ХТО с насыщением поверхностного слоя стальных изделий углеродом для повышения твердости и износостойкости; обычно сопровождается закалкой и отпуском.
КАРБЮРИЗАТОР — Жидкая, твердая или газообразная среда с высоким углеродным потенциалом, в которой происходит насыщение поверхности стали углеродом.
КОРОБЛЕНИЕ — Искажение формы изделия вследствие действия внутренних напряжений, образующийся из-за неравномерной деформации по длине и ширине заготовки.
МАРТЕНСИТ — Пересыщенный твердый раствор углерода в α -железе, образующийся при закалке из аустенита.
отпущенный М. — Мартенсит, образованный из мартенсита закалки в процессе отпуска или самоотпуска стали в результате частичного выделения углерода из пересыщенного твердого раствора.
НОРМАЛИЗАЦИЯ — Термическая обработка стали или чугуна, заключающаяся в нагреве выше критических точек (с получением преимущественно структуры аустенита), выдержке и охлаждении на воздухе.
НАСЛЕДСТВЕННО-МЕЛКОЗЕРНИСТАЯ СТАЛЬ— Сталь, при нагреве которой в аустенитной области до температуры 1000 °С ее зерно практически не растет.
НАСЛЕДСТВЕННО-КРУПНОЗЕРНИСТАЯ СТАЛЬ— Сталь, при нагреве которой в аустенитной области размер зерна непрерывно возрастает.
НИТРОЦЕМЕНТАЦИЯ — ХТО с одновременным насыщением стали углеродом и азотом в газовой среде при температуре 850 – 870 °С.
ОТДЫХ — Одна из стадий возврата, при которой происходит перераспределение и уменьшение концентрации точечных дефектов без образования новых субзерен.
ОТЖИГ — Термическая обработка с нагревом до температур, выше либо ниже фазовых или структурных превращений, с выдержкой и последующим медленным охлаждением; при этом обеспечивается получение равновесной структуры.
ОТПУСК — Термическая обработка стали с нагревом ниже температуры полиморфного превращения, с выдержкой и охлаждением; обеспечивает получение более равновесной структуры и оптимальное сочетание служебных свойств.
высокий О. — Отпуск с нагревом до 500 – 700 °С, обеспечивающий высокую конструкционную прочность стали.
низкий О. — Отпуск с нагревом до температур ниже 300 °С, обеспечивающий твердость, прочность и износостойкость стали на высоком уровне.
средний О. — Отпуск с нагревом до 300 – 500 °С, обеспечивающий сочетание высокой прочности, упругости и вязкости.
сорбит О. — Сорбит, образовавшийся при отпуске закаленной стали в результате коагуляции зерен цементита, имеет зернистое строение.
троостит О. — Троостит с зернистым строением, образовавшийся при распаде мартенсита в процессе отпуска.
ОБЕЗУГЛЕРОЖИВАНИЕ — Дефект термической обработки, заключающийся в обеднении поверхностного слоя стали углеродом.
ОБРАБОТКА
высокотемпературная термомеханическая О. (ВТМО)— ТМО в условиях стабильности высокотемпературной фазы с последующим охлаждением со скоростью выше критической; заключительная операция – отпуск или старение.
низкотемпературная термомеханическая О. (НТМО)— ТМО в условиях метастабильности высокотемпературной фазы с последующим охлаждением со скоростью выше (или равной) критической; заключительная операция – отпуск или старение.
механико-термическая О. (МТО)— Деформирование изделия после полного цикла термической обработки с небольшой степенью деформации (0,3 – 10 %) при одновременном или последующем нагреве до температур ниже температуры рекристаллизации.
предварительная термомеханическая О. (ПТМО)— ТМО с предварительным холодным деформированием, за которым следует полный цикл термической обработки (закалка и отпуск).
термомеханическая О. (ТМО)— Совокупность операций пластического деформирования и термической обработки, в результате которых формируется повышенная плотность дефектов кристаллического строения металла или сплава, что приводит к повышению прочности.
ПЕРЕЖОГ — Необратимый дефект металла или сплава, заключающийся в окислении или оплавлении границ зерен в результате значительного превышения заданной температуры нагрева.
ПОДСТУЖИВАНИЕ — Охлаждение жидкого сплава до температуры близкой к равновесной перед введением модификатора, с целью предотвращения растворения модификатора. Процесс приводит к измельчению зерна.
ПОЛИГОНИЗАЦИЯ — Одна из стадий возврата при которой происходит перераспределение дислокаций, приводящие к образованию субзерен в деформированных моно- или поликристаллах.
ПРОКАЛИВАЕМОСТЬ — Глубина слоя от поверхности детали на которую сталь восприняла закалку. Зависит от содержания легирующих элементов.
индукционная ПЕЧЬ — Электрическая печь с индукционным нагревом материала.
муфельная П. — Термическая печь, в которой обрабатываемый материал защищен муфелем от контакта с атмосферой продуктов сгорания (топливная печь) или с воздухом (электрическая печь).
термическая П. — Печь для термической или химико-термической обработки изделий.
пересыщенный твердый РАСТВОР — Раствор, в котором концентрация растворенного элемента больше равновесной для данной температуры.
РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИЯ — Процесс зарождения и роста новых зерен в деформированном поликристаллическом металле или сплаве, приводящий к повышению структурного совершенства и восстановлению свойств до уровня недеформированного состояния.
Первичная Р. — Процесс формирования и роста в деформированном металле новых зерен, имеющих пониженную по сравнению с матрицей плотность дефектов кристаллического строения; происходит в интервале температур от 0,3 до 0,6 Тпл.
собирательная Р. — Рекристаллизация, при которой происходит нормальный рост зерна.
РЕЖИМ — Совокупность параметров реализации технологического процесса (длительность, температура, давление и пр.).
САМООТПУСК — Отпуск стали, происходящий за счет теплоты, аккумулированной при закалке.
СИНЕЛОМКОСТЬ — Снижение пластичности стали при одновременном повышении прочности, характерное для деформации при температурах возникновения синего цвета побежалости (200 – 300 °С).
закаленный СЛОЙ — Поверхностный слой материала, охлаждение которого с температуры закалки осуществлялось со скоростью выше критической.
полумартенситный СЛОЙ — Слой, структура которого состоит из 50 % мартенсита и 50 % троостита.
С-ОБРАЗНЫЕ КРИВЫЕ — Кривые, имеющие С-образную форму и характеризующие заданную степень развития некоторых процессов (фазовых превращений, коррозионного охрупчивания, растворения фаз и т.п.) в координатах “температура – время”.
ТЕРМООБРАБОТКА (ТО) — Совокупность операций теплового воздействия на материал с целью изменения его структуры и свойств в нужном направлении.
окончательная Т. — ТО, при которой создается структура, обеспечивающая требуемые свойства готового изделия.
поверхностная Т. — ТО, осуществляемая за счет локального нагрева только поверхностного слоя материала ТО, осуществляемая за счет локального нагрева только поверхностного слоя материала.
предварительная Т. — ТО (отжиг или высокий отпуск) отливок и поковок, осуществляемая с целью гомогенизации, предотвращения образования дефектов (флокенов и трещин), а также для снижения твердости до уровня, обеспечивающего обработку резанием; предшествует окончательной термической обработке.
промежуточная Т. — ТО, осуществляемая после холодного или горячего пластического деформирования перед следующим этапом холодного деформирования.
ТИТАНИРОВАНИЕ — Нанесение покрытий из титана на поверхность металлических и неметаллических изделий. ХТО с насыщением поверхностного слоя титаном.
УГАР — Потери металла в результате окисления при плавке или при нагреве.
УПРОЧНЕНИЕ ТЕРМИЧЕСКОЕ— Упрочнение, достигаемое одним способом термической обработки или совокупностью нескольких операций термической обработки.
ЦИНКОВАНИЕ — Нанесение цинкового покрытия на поверхность металлического изделия. ХТО с насыщением поверхности стальных изделий цинком при 300 – 550 °C.