Термічна обробка дуже впливає на властивості нержавіючих сталей. Неправильний вибір режиму обробки або його порушення може мати для більшості нержавіючих сталей важчі наслідки, ніж для інших спеціальних сталей. Тому термічну обробку слід проводити особливо уважно.
Устаткування (газові або електричні, подові або муфельні печі, соляні ванни, печі з контрольованою атмосферою і т. Д.) Не відрізняється від застосовуваного для обробки звичайних сталей.
Особлива увага повинна бути звернена на стан поверхні після термообробки. Окислення, як правило, доводиться побоюватися менше, ніж в разі вуглецевих сталей.
Термообробка в сильно окислювальному середовищі викликає утворення шару окалини, який легко видаляється травленням. Однак, якщо шар окалини занадто великий, якість поверхні після травлення може погіршитися. Слід уникати тривалої витримки при дуже високих температурах.
Термічна обробка в відновлювальної або в окислювально-відновному середовищі може виявитися значно біліше небезпечною, тому що відновлення оксидів заліза і нікелю робить пористої окисну плівку, яка при цьому втрачає свої захисні властивості.
Якщо утворення окалини неприпустимо, то застосовують контрольовані атмосфери (світлий отжиг). Найчастіше використовують ретельно осушений дисоційованому аміак. Через схильність хрому до окислення дуже важко уникнути потемніння або легкого фарбування поверхні. Необхідно домагатися повної відсутності слідів водяної пари та інших сполук, що містять кисень. Одночасно при виборі і застосуванні контрольованих атмосфер слід пам'ятати, що мар-тенсітние і деякі ферритні стали можуть стати крихкими в результаті адсорбції водню. Отже, «світлий» отжиг цих сталей можна робити тільки в атмосфері чистого азоту без слідів кисню.
термічної обробки повинні мати високу твердість. Обезуглероживание в цьому випадку тим небезпечніше, чим вище повинна бути твердість. У разі обробки ріжучого і хірургічного інструменту, підшипників, деталей, що труться і т. Д. Рекомендується підтримувати злегка науглероживается атмосферу, додаючи 1-2% метану, пропану або бутану. Однак найбільш 'просте рішення являє нагрів в ретельно нейтралізованих або злегка науглероживается соляних ваннах.
Навпаки, коксування, представляє дуже серйозну небезпеку для більшості нержавіючих і, особливо, для аустенітних сталей.
При температурах 800-850 ° проводиться попередній нагрів нержавіючої сталі, що передує термічній обробці при більш високій температурі. Оскільки теплопровідність нержавіючої сталі дуже низька, нагрів повинен бути повільним і поступовим.
Термічна обробка при нагріванні на 650-850 ° Не перед самим ставлять будь-яких особливих труднощів. Подові і муфельні, електричні та газові печі або соляні ванни однаково зручні; вибір типу обладнання залежить від можливостей і вус ловий роботи (серійне або штучне виробництво, розміри де талей, тоннаж і т. д.).
Гомогенізацію аустенітних сталей зазвичай виробляють в інтервалі 1050-1150 °; більш високу температуру вибирають для досягнення максимальної в'язкості. Напруги після холодного наклепу цих сталей дуже стійкі і повністю не усуваються у деяких марок при нагріванні до 1100 °. Гомогенізація з причин, викладених вище, повинна супроводжуватися швидким охолодженням, бажано в воді, а якщо це неможливо, - на повітрі. Необхідно вжити особливих заходів обережності при нагріванні до цих високих температур.
Можна застосовувати печі всіх типів і всі способи нагріву. Однак, особливо слід рекомендувати застосування муфельних печей, де захист металу від продуктів згоряння забезпечена краще, а наявність окисної атмосфери, завдяки доступу повітря, створює кращі умови для подальшого видалення окалини травленням. Необхідно пам'ятати, що завжди бажана окислювальна атмосфера за умови, що ніяка випадкова причина не повинна викликати місцевого порушення захисної окисної плівки.
Дуже часто аустенітні стали піддають світлого відпалу в нейтральній атмосфері. Найчастіше застосовують дисоційованому аміак, т. Е. Суміш азоту і водню, яка повинна бути дуже ретельно осушена. У цих умовах найбільш легко здійснити безперервне виробництво стрічок і дроту. Швидкість протягання в залежності від умов нагрівання може досягати декількох десятків метрів в хвилину. «Світлий» отжиг дуже часто виробляють в колпакових печах, наприклад, отжиг рулонів. Нагадаємо, що світлий отжиг нержавіючих сталей завжди важче здійснити, ніж звичайної стали, через хімічної спорідненості хрому з киснем. Мінімальні сліди кисню або сполук, що містять кисень, зокрема водяної пари, викликають легке фарбування металу в умовах, коли звичайна сталь залишається незмінною.
Соляні ванни широко застосовують у всіх випадках, коли оброблювані деталі мають невеликі розміри. В якості робочого середовища соляних ванн використовують суміші хлористого натрію і барію, часто з добавкою вуглекислого натрію, а іноді ціаністого натрію або калію (коли бажано слабке коксування). Перевага застосування соляних ванн полягає в тому, що при цьому виключається будь-яких насичення металу газом (воднем або азотом); ванни можуть бути нейтральними (без науглероживания або обезуглероживания) і в них легко отримати необхідну температуру, причому з більшим ступенем точності, ніж в будь-якому іншому агрегаті. Разом з тим ванни володіють двома недоліками: а) деяка нестабільність складу; солі розкладаються і утворюють оксиди, які можуть взаємодіяти з металом, що вимагає постійного контролю складу ванни; б) в процесі витримки при дуже високих температурах утворюються шкідливі гази, що вимагає організації гарної вентиляції. Незважаючи на ці недоліки, які не так важко усунути, рекомендується широко застосовувати соляні ванни, особливо при серійному виробництві та для обробки невеликих деталей.