Полный отжиг происходит при нагревании детали или заготовки до температуры 900 °С, выдерживании при этой температуре в течение некоторого времени, необходимого для прогрева детали по всему объему, а затем медленном охлаждении до комнатной температуры.
Температуру раскаленной детали можно определить по свечению материала:
Цвета каления Температура, Цвета каления Температура, °С
Ярко-белый ... . 1250—1300 Вишнево-красный 770—800
Светло-желтый 1150—1250 Темно-вишнево- красный . 730—770
Темно-желтый . 1050—1159 Темно-красный . 650—730
Оранжевый . . . .900—1050 Коричнево-красный ..... 580—650
Светло-красный . 830—900 Темно-коричневый ..... 550—580
Светло-вишневокрасный . . . 800—830
Закалка дает стальной детали большую твердость и износоустойчивость. При закаливании деталь нагревают до определенной температуры, выдерживают некоторое время, необходимое для прогрева всего объема материала, а затем быстро охлаждают. Обычно детали из конструкционных сталей нагревают до 880—900, из инструментальных — до 750—760, из нержавеющей стали — до 1050—1100°С. Для охлаждения применяют раствор поваренной соли или масло. При охлаждении в масле на поверхности стали образуется плотная пленка окислов, которая является хорошим антикоррозийным покрытием.
При закалке мелких деталей можно легко перекалить их. Во избежание этого пользуются оправдавшим себя способом: раскаляют плоскую крупную болванку, на которую кладут мелкую деталь. Цвет закаливаемой детали определяют по цвету самой болванки.
Для качественной закалки необходимо, чтобы в процессе охлаждения детали температура жидкости оставалась почти неизменной, для чего масса жидкости должна быть в 30—50 раз больше массы закаливаемой детали. Для интенсивного охлаждения деталь необходимо перемещать во всех направлениях.
Тонкие длинные детали нельзя погружать в жидкость плашмя, так как при этом деталь будет коробиться. Отпуск закаленных деталей позволяет снизить их хрупкость до допустимых пределов, сохранив при этом твердость, приобретенную сталью при закалке.
Температура разогрева стальной закаленной детали при отпуске определяется по изменению цвета-оксидной пленки при разогреве детали:
Цвета побежалости Температура, °С Цвета побежалости Температура,
Серый ...………………. 330 Коричнево-красный ..... 265
Светло-синий . ………..314 Коричнево-желтый . . . . 255
Васильковый . ………. 295 Темно-желтый ………… 240
Фиолетовый . . ………..285 Светло-желтый ……….. 220
Пурпурно-красный ..... 275
Ниже приведены рекомендуемые температуры отпуска для некоторых инструментов и деталей (в градусам Цельсия):
Резцы, сверла, метчики из углеродистых сталей . . ……. 180—200
Молотки, штампы, метчики, плашки, малые сверла . . 200—225
Пробойники, чертилки, сверла для мягкой стали . …. 225—250
Сверла и метчики для меди и алюминия, зубила для
стали и чугуна .............………………………………………. 250—280
Инструмент для обработки древесины ....……………... 280—300
Пружины ............…………………………………………..... 315—330
При закаливании дюралюминия материал нагревают до температуры 360—400 °С, выдерживают некоторск время, а затем погружают в воду комнатной температу ры и оставляют до полного охлаждения, после чего дюралюминий становится мягким и пластичным, легко гнется и куется. Повышенную же твердость он приобретает спустя 3—4 дня: твердость и хрупкость его увеличиваются настолько, что он не выдерживает изгиба даже ш небольшой угол.
Приближенно температуру нагрева дюралюминиевой детали можно определить следующим образом. При температуре 350—360 °С конец спички, свободный от серы, которым проводят по раскаленной поверхности детали, обугливается и оставляет темный след. Достаточно точно температуру можно определить с помощью небольшого (со спичечную головку) кусочка медной фольги, который кладут на поверхность разогреваемой детали. При температуре 400 °С над фольгой появляется небольшое зеленоватое пламя.
Отжиг дюралюминия производят для снижения его твердости. Отжигаемую деталь разогревают до 360 °С, выдерживают некоторое время, после чего охлаждают на воздухе. Твердость отожженного дюралюминия почти вдвое ниже, чем закаленного.
Закаливание меди происходит при медленном остывании на воздухе предварительно разогретой детали. Для отжига разогретую деталь из меди быстро охлаждают в воде. При отжиге медь нагревают до красного каления (600 °С), при закалке—до 400 °С.
Для того чтобы латунь стала мягкой, легко гнулась, ковалась и хорошо вытягивалась, ее отжигают путем нагрева до 500 °С и медленного охлаждения на воздухе при комнатной температуре.
● Удаление ржавчины с металлических поверхностей производят обычно стальными щетками или наждачной бумагой, но более эффективны химические средства, например “Автопреобразователь ржавчины”. При пользовании им металлическую поверхность следует очистить от рыхлой и пластовой ржавчины, после чего обезжирить уайт-спиритом или бензином. Затем, тщательно перемешав, состав наносят на поверхность с помощью • кисти. О взаимодействии состава со ржавчиной свидетельствует изменение цвета поверхности—она становится синевато-фиолетовой.
Работать следует в резиновых перчатках и защитных очках. При попадании средства на кожу — сразу смыть водой.
Другое средство — паста “Автоочиститель ржавчины”. Ее наносят на металлическую поверхность, предварительно очищенную от рыхлой и пластовой ржавчины и обезжиренную, слоем толщиной в 2—3 мм и выдерживают 30 мин. Эту операцию можно повторить несколько раз до тех пор, пока металл не освободится от ржавчины.
Хорошие результаты получаются при химической очистке специальным составом. Его приготовляют из двух растворов. Первый из них: в 250 мл воды растворяют 53,5, г хлористого аммония, 52 г едкого натра, 200 г 40 %-ного формалина и добавляют воды до 500 мл. Второй—10%-ный раствор соляной или серной кислоты. К одному литру второго раствора добавляют 30 мл первого, и состав готов.
Перед погружением детали в состав ее тщательно обезжиривают в бензине. В составе деталь оставляют на 10—30 мин до полного растворения оксидов. После обработки деталь промывают горячей водой и насухо протирают.
Ржавчину можно удалить и электрохимическим способом. К ржавой детали прикрепляют небольшой кусочек цинка и погружают вместе в воду, слегка подкисленную серной кислотой. При хорошем электрическом контакте цинка с деталью ржавчина исчезает через несколько дней. Очищенную деталь промывают в воде и протирают чистой тканью.
Ржавую поверхность хорошо очищать рыбьим жиром, оставляя слой жира на 1,5—2 ч. После выдержки ржавчина легко удаляется. Необходимо отметить, что рыбий жир, проникая на всю глубину ржавчины, образует под ней пленку, препятствующую дальнейшем ржавлению детали.
Если необходимо быстро удалить ржавчину, то сначала деталь промывают в течение нескольких минут в насыщенном растворе хлорного олова, а затем в теплой воде.
Небольшие пятна ржавчины можно удалить с помощью тампона, смоченного в керосине, а также с помощью кашицы из толченого древесного угля, замешан ного на машинном масле. Кашицу наносят на тампон зачищают разные места. Деталь при этом не только очищается, но и полируется.
После удаления ржавчины обрабатываемые мест протирают мелким горячим песком или древесной золой. В необходимых случаях—закрашивают.
● Правка листового металла. Правка волнистой полосы или краев листа осуществляется ударами деревянного (киянки) или стального молотка с гладко о шлифованным выпуклым бойком — от наиболее выпуклых мест листа к краям. Более сильные удары наносят середине и силу удара уменьшают по мере приближения к краям.
Правку длинных, узких, серповидно изогнутых заготовок производят на плите. Для этого заготовку клад на плиту, одной рукой прижимают к плите и молотком наносят удары, начиная с более короткой, вогнутой кромки. В начале правки удары по вогнутой кромке должны быть более сильными, а затем постепенно ослабляться по мере приближения к противоположной кромке.
Перед началом правки выпуклых мест (выпучин) их обводят мелом или карандашом, затем заготовку кладут на плиту выпуклостью вверх и начинают наносить удары в направлении от краев выпуклости к ее центру. Удары наносят частые, но не сильные. По мере приближения к центру удары должны быть слабее. Нельзя наносить удары сразу по выпуклому месту — от этого оно еще больше увеличится.
Полосы из мягких алюминиевых и медных сплавов лучше править (рихтовать) через прокладку из гетинакса или текстолита толщиной 1,5—3 мм. В этом случае ровная неповрежденная поверхность получается даже при работе обычным стальным молотком.
Тонкий (до 0,5 мм) листовой металл правят на стальной плите с помощью металлического или деревянного бруска с закругленными кромками.
● Разметка заготовки заключается в переносе с чертежа или образца на поверхность заготовки точек и линий (рисок). Для этих целей достаточно иметь: две стальные измерительные линейки длиной 150 и 300 мм, чертилку, кернер, небольшой молоток массой в 100—200 г, обычный чертежный циркуль, слесарный угольник и штангенциркуль с глубиномером.
Чертилка представляет собой отрезок стальной проволоки (сталь У10 или У12) диаметром 3,5—4,5 мм. Один конец ее длиной 20—30 мм закален и остро заточен, а другой — согнут в кольцо диаметром 15—25 мм. Для разметки в труднодоступных местах удобно пользоваться чертилкой, в которой заточенный (рабочий) конец отогнут под углом 90° и после этого закален. Чем острее рабочая часть чертилки, тем большей точности можно добиться при разметке. Линию проводят один раз, так как при повторном проведении трудно попасть точно в то же место.
Если на деталь необходимо нанести ряд различных линий, то целесообразно провести сначала линии горизонтальные, затем вертикальные и наклонные и только после этого — дуги, закругления и окружности.
На точность разметочных работ оказывает влияние состояние поверхности размечаемого материала. Ее нужно очистить от грязи, окалины, ржавчины. Чтобы линии, наносимые чертилкой, были четкими, поверхность стальных и чугунных заготовок перед разметкой или окрашивают мелом, или покрывают раствором медного купороса (омедняют); При разметке на мягких металлах и сплавах, например на дюралюминии, латуни и других, пользуются хорошо заточенным твердым карандашом (2Т, ЗТ). Применять для разметки алюминиевых и дюралюминиевых деталей стальную чертилку нельзя, так как при нанесении рисок разрушается защитный слой и создаются условия для появления коррозии.