Отжиг — это процесс термической обработки, используемый для смягчения металлов, улучшения пластичности и снятия внутренних напряжений. Металл нагревают до определенной температуры, выдерживают при ней в течение определенного периода времени, а затем медленно охлаждают, обычно в печи. Этот процесс облегчает обработку материала и улучшает его обрабатываемость.

Нормализация подразумевает нагрев металла до температуры выше критической точки и охлаждение на воздухе. Этот процесс измельчает структуру зерна, делая металл более однородным и повышая его прочность. Нормализация обычно применяется для черных металлов, таких как сталь, чтобы улучшить обрабатываемость и подготовить их к последующей обработке.

Закалка, также известная как закалка, включает в себя нагрев металла до высокой температуры, а затем быстрое охлаждение его в воде, масле или на воздухе. Этот процесс увеличивает твердость и прочность материала, делая его пригодным для деталей, требующих износостойкости, таких как инструменты и детали машин.

Отпуск — это процесс, который следует за закалкой для снижения хрупкости закаленных металлов. Закаленный металл повторно нагревается до более низкой температуры, а затем охлаждается. Этот метод повышает ударную вязкость металла, сохраняя при этом достаточный уровень твердости, что делает его пригодным для таких применений, как пружины, лезвия и инструменты.

Закалка увеличивает поверхностную твердость металла, сохраняя при этом его сердцевину пластичной. Это достигается с помощью таких процессов, как цементация или азотирование, когда на поверхность вводится углерод или азот. Обычно она используется для деталей, таких как шестерни и подшипники, которым требуется твердая, износостойкая поверхность, но прочная сердцевина.

Снятие напряжения — это метод термической обработки, используемый для снижения остаточных напряжений, которые могут образовываться в ходе производственных процессов, таких как сварка или механическая обработка. Материал нагревается до температуры ниже точки превращения и медленно охлаждается, что сводит к минимуму риск деформации и растрескивания при дальнейшей обработке.

Дисперсионное твердение, или старение, включает нагревание сплава до промежуточной температуры и выдержку в течение длительного периода для образования осадков, которые укрепляют материал. Этот процесс часто используется в алюминиевых, титановых и некоторых сплавах нержавеющей стали для высокопрочных компонентов в аэрокосмической и автомобильной промышленности.

Аустенитная закалка — это специализированный процесс, используемый для создания бейнитной микроструктуры в стали, которая улучшает вязкость и уменьшает деформацию. Металл нагревают и закаливают в ванне с расплавленной солью, поддерживая температуру выше диапазона образования мартенсита до завершения превращения.

Мартемперинг — это процесс, предназначенный для уменьшения трещин и деформаций во время закалки. Металл закаливается до температуры, немного превышающей начальную температуру мартенсита, выдерживается до тех пор, пока температура не станет однородной, а затем медленно охлаждается. Этот процесс приводит к получению высокопрочных деталей с уменьшенной деформацией, часто используемых для инструментов и штампов.

Криогенная обработка подразумевает охлаждение металлов до крайне низких температур, обычно с использованием жидкого азота. Этот процесс преобразует остаточный аустенит в мартенсит, повышая твердость материала, его износостойкость и размерную стабильность. Обычно используется для высокопроизводительных инструментов и аэрокосмических компонентов.

Закалка пламенем использует высокотемпературное пламя для выборочного нагрева поверхности металла, который затем закаливается для закалки поверхности, оставляя сердцевину прочной. Этот процесс идеально подходит для таких деталей, как валы и шестерни, которым нужна твердая, износостойкая поверхность с пластичной сердцевиной.

Индукционная закалка использует электромагнитную индукцию для нагрева определенной области металлической детали с последующей быстрой закалкой. Этот процесс закаляет только поверхность, оставляя сердцевину более мягкой и пластичной. Обычно используется для таких компонентов, как шестерни, подшипники и валы, которым требуется локализованная износостойкость.