Технология обработки металлов
8 класс
Глава 16. Термическая обработка стали
§ 2. Приемы выполнения основных операций термообработки
В школьных учебных мастерских термическую обработку стальных изделий производят с помощью муфельной печи. Нагрев для термообработки можно осуществлять также в кузнечном горне. Температуру нагрева изделия определяют с помощью пирометра или приближенно по цветам побежалости и каления по специальным таблицам.
Для охлаждения изделий в процессе термообработки используют воду и машинное масло. Охлаждающие жидкости наливают в специальные металлические ванны. Для этой цели можно использовать и обычное ведро. Для обработки потребуются также специальные клещи и напильник.
Рассмотрим приемы выполнения основных операций термообработки на примере образца из стали У7 диаметром 10 мм. Отжиг стального образца и все операции по термообработке демонстрирует только учитель.
Подключают электропечь к источнику питания и нагревают ее до необходимой температуры. Температуру нагрева определяют по диаграмме (см. рис. 116) или специальным таблицам для той или иной марки стали.
Для стали У7 эта температура составляет примерно 770... 790 °C. Помещают образец в печь и выдерживают его в течение некоторого времени при этой температуре. Время выдержки определяют из расчета примерно 1,5...2 мин на 1 мм его диаметра или толщины. Для образца диаметром 10 мм выдержка составит 15...20 мин.
По истечении 15...20 мин печь отключают и дают ей остыть вместе с помещенным в нее образцом. Затем образец достают из печи и проверяют качество отжига пробой напильником: если напильник легко снимает стружку, то отжиг выполнен правильно.
Для проведения закалки этого образца его также помещают в печь с такой же температурой, как и при отжиге. Время выдержки 15...20 мин, но скорость охлаждения нагретого образца должна быть значительно больше. При закалке образец охлаждают в воде или масле. Чтобы не произошло коробления образца, его вертикально опускают в жидкость. Качество закалки проверяют пробой напильником: если напильник не снимает стружку, просто скользит по поверхности образца, то закалка проведена правильно.
Приемы выполнения нормализации и отпуска стального образца такие же, как и при отжиге и закалке.
Так же определяется температура нагрева и время выдержки при этой температуре. Разница состоит в том, что нормализацию или отпуск проводят уже закаленной детали. При нормализации и отпуске охлаждают образец на воздухе.
Правила безопасности труда
1. Рабочее место для термообработки должно быть оборудовано в противопожарном отношении: пол покрыт огнестойким материалом, работает вытяжная вентиляция.
2. При выполнении операций по термообработке деталей необходимо соблюдать осторожность в противопожарном отношении, беречься от ожогов нагретыми деталями. При использовании электропечи обязательно соблюдение правил электробезопасности.
Вопросы для самоконтроля
1. Какое оборудование необходимо для выполнения операций термообработки?
2. Как определяют температуру нагрева при выполнении термообработки?
3. Как подсчитать время выдержки при нагреве изделия во время термообработки?
4. В какой последовательности выполняются различные операции по термообработке?
5. Какие меры безопасности нужно соблюдать при термообработке?
