Процесс, при котором жидкие реакционноспособные полимеры низкой молекулярной массы (олигомеры) необратимо превращаются в твёрдые, нерастворимые и неплавкие трёхмерные полимеры. Термин «отверждение» используют обычно при переработке пластмасс, лаков, клеев, герметиков и компаундов.

О.п. происходит с участием специальных реагентов (отвердителей) или в результате взаимодействия реакционноспособных групп олигомеров между собой под действием тепла, ультрафиолетового света или излучении высокой энергии. Механизм отверждения определяется природой реакционноспособных групп в олигомере, типом отвердителя и условиями процесса. О.п. может протекать по механизму поликонденсации (например, отверждение феноло-формальдегидных смол) или полимеризации (например, отверждение полиэфирных смол). В отдельных случаях в одном процессе могут сочетаться полимеризационный и поликонденсационный механизмы (например, отверждение эпоксидных смол ангидридами кислот в присутствии катализаторов - третичных аминов).

П. Г. Бабаевский

Слесарно-сборочный инструмент для отвинчивания и завинчивания винтов, шурупов и др. деталей с резьбой, на головке которых имеется шлиц (паз). О. представляет собой обычно стержень с лезвием, которое при работе вставляют в шлиц. Конец стержня снабжен деревянной или пластмассовой рукояткой. Применяют механические О., вставляемые в патрон дрели.

В машиностроении, группа заключительных финишных операций обработки металлов, в результате которых достигается высокая точность размеров и формы деталей и улучшается качество поверхности. При О.о.. применяют различные виды воздействия на обрабатываемую поверхность: механическое (обработка резанием и давлением), электрохимическое и электрофизическое. Наиболее распространённые методы О.о. резанием со снятием мелкой стружки: тонкое точение, растачивание и фрезерование, бреющее фрезерование (шевингование), шлифование, притирка и доводка, полирование, хонингование, суперфиниш. К О.о. относятся методы обработки поверхностей без снятия стружки: волочение, чеканка и др., осуществляемые в холодном состоянии воздействием давления без нарушения сплошности материала. Также находят применение такие методы О.о., как вальцевание, калибровка, обкатка и раскатка роликами и шариками, дробеструйная обработка, в результате которых уменьшается шероховатость поверхности и происходит её упрочнение (из-за поверхностной пластической деформации).

Электрофизическую и электрохимическую обработку, часто называют размерной, применяют чаще всего для О.о. материалов, не поддающихся обработке резанием, а также для образования сложных контуров. Основные процессы, относящиеся к этому виду обработки: анодно-механическая обработка, электроискровая обработка, электроимпульсная обработка.

Лит.: Технология металлов и других конструкционных материалов, Л., 1972.

В. В. Данилевский

Вид термической обработки металлов и сплавов, главным образом сталей и чугунов, заключающийся в нагреве до определённой температуры, выдержке и последующем, обычно медленном, охлаждении. При О. осуществляются процессы возврата (отдыха металлов), рекристаллизации и гомогенизации. Цели О. - снижение твёрдости для повышения обрабатываемости, улучшение структуры и достижение большей однородности металла, снятие внутренних напряжений.

По классификации А. А. Бочвара различают 2 вида отжига. О. 1-го вида - без фазовой перекристаллизации - применяется для приведения металла в более равновесное структурное состояние: снимается наклёп, понижается твёрдость, возрастают пластичность и ударная вязкость, снимаются внутренние напряжения (в связи с процессами отдыха и рекристаллизации). О. 2-го вида осуществляется с фазовой перекристаллизацией: сталь нагревается до температуры выше критических точек, затем следует выдержка различной продолжительности и последующее сравнительно медленное охлаждение.

Полный О. заключается в нагреве стали на 30-50 °С выше верхней критической точки для полного превращения структуры стали в аустенит и последующем медленном охлаждении до 500-600 °С для образования феррита и перлита. Скорость охлаждения для углеродистых сталей около 50-100 °С/ч. Если охлаждение ведётся на воздухе, происходит нормализация. Неполный О. заключается в нагреве до температур между нижней и верхней критической точками и последующем медленном охлаждении; чаще всего он применяется для получения структуры зернистого перлита, что приводит к снижению твёрдости и улучшению обрабатываемости резанием.

Для легированных сталей применяют изотермический О., состоящий в нагреве выше верхней критической точки, выдержке, охлаждении до температуры ниже нижней критической точки, выдержке, достаточной для полного превращения аустенита в перлит, и охлаждении до комнатной температуры. Диффузионный О. состоит в нагреве до температур, значительно превосходящих критические точки, и продолжительной выдержке; используется для выравнивания неоднородностей распределения элементов по объёму изделия. Диффузионный О. приводит к достижению более однородных свойств по объёму изделия и особенно улучшению механических свойств в поперечном (по отношению к прокатке) направлении. В необходимых случаях для предотвращения обезуглероживания стали производят О. в защитных атмосферах.

Лит.: Бочвар А. А., Металловедение, 5 изд., М., 1956; Гуляев А. П., Термическая обработка стали, 2 изд., М. 1960.

Р. И. Энтин

Заготовка изделия, реже - готовое изделие, полученное при заливке жидкого материала в литейную форму, в которой он затвердевает. О. подразделяются на полуфабрикаты - чушки, предназначенные для последующей переплавки, слитки, обрабатываемые давлением; фасонные О., подвергаемые, как правило, обработке резанием; готовые изделия, которые только очищаются или окрашиваются. Материалами для О. могут быть любые металлы и их сплавы, а также горные породы, шлаки, стекло, пластмассы и т.п. См. Литейное производство.

Механическое свойство материала группы пластичности, определяемое при растяжении образцов по ГОСТ 1497.О. с. п. р. численно равно отношению уменьшения поперечного сечения образца в месте разрыва к его исходной площади поперечного сечения. О. с. п. р. является локальной характеристикой пластичности металла образца (характеризует деформацию в месте разрыва); имеет размерность % или относительные единицы. Величина О. с. п. р. существенно зависит от абсолютных размеров образца (при увеличении расчетного диаметра образца О. с. п. р. уменьшается), поэтому для получения сопоставимых результатов необходимо использовать образцы одинаковых размеров.

О. с. п. р. конструкционных металлов при комнатной температуре находится в диапазоне: y= 2% для рутения, y = 100% для таллия (см. рис. 1).

Рис. 1 Относительное сужение металлов.

Б.П.Сафонов

Механическое свойство материала группы пластичности, определяемое при растяжении образцов по ГОСТ 1497. О. у. п. р. численно равно отношению приращения расчетной длины (абсолютной деформации) образца к его исходной расчетной длине. О. у. п. р. является интегральной характеристикой пластичности металла образца (характеризует суммарную деформацию образца в пределах расчетной длины); имеет размерность % или относительные единицы. Величина О. у. п. р. существенно зависит от абсолютных размеров образца (при увеличении расчетной длины образца О. у. п. р. уменьшается), поэтому для получения сопоставимых результатов необходимо использовать образцы одинаковых размеров.

О. у. п. р. конструкционных металлов при комнатной температуре находится в диапазоне: d= 3% для самария, d= 65% для серебра (см. рис. 1).

Рис. 1 Относительное удлинение металлов.

Б.П.Сафонов

Вид термической обработки, заключающийся в нагреве закалённого сплава до температуры ниже нижней критической точки, выдержке и последующем охлаждении. Термин «О.» применяют главным образом к сталям. Процессы распада зафиксированного закалкой состояния других сплавов чаще называют старением (см. Старение металлов). Основное назначение О.- достижение необходимых свойств стали, в особенности оптимального сочетания прочности, пластичности и ударной вязкости. С повышением температуры свойства стали изменяются постепенно, однако наблюдаются сравнительно узкие интервалы температур резкого их изменения. В соответствии с этими интервалами различают первое (100-150° С), второе (250-300° С) и третье (325-400° С) превращения. При первом происходит уменьшение, при втором - увеличение, при третьем - значительное уменьшение объёма металла.

Большую роль в выяснении сущности процессов О. сыграли рентгеноструктурные исследования Г. В.Курдюмова, показавшие, что первое и третье превращения связаны с распадом мартенсита, а второе - остаточного аустенита. Распад мартенсита в процессе О. при 100-150° С имеет двухфазный характер; наряду с твёрдым раствором исходной концентрации появляется раствор, содержащий 0,25-0,3% углерода. При О. в интервале температур до 200-300° С из твёрдого раствора выделяется низкотемпературный карбид железа, а при более высоких температурах - цементит. Традиционная классификация превращений при О. имеет относительную ценность. В низкоуглеродистых сталях (до 0,2% углерода) отсутствует первое превращение. Легирование Cr, Mo, W, V, Со, Si сдвигает второе превращение при О. к более высоким температурам. В сталях, легированных Mo, W, V, при О. в интервале температур 450-550° С наблюдается выделение частиц карбидов этих элементов в дисперсной форме, что вызывает так называемое вторичное твердение. В конечном счёте высокий О. приводит к превращению структуры стали в феррито-карбидную смесь.

Процессы, происходящие в закалённой стали при вылёживании и нагреве, на основании современных экспериментальных данных представляются следующим образом: перераспределение атомов углерода в мартенсите - сток некоторой части атомов углерода к дислокациям и к границам мартенситных кристаллов, перемещения их в порах кристаллической решётки; распад мартенсита с образованием выделений той или иной карбидной фазы в зависимости от температуры О., легирования, реальной структуры кристаллов мартенсита; релаксация внутренних микронапряжений в результате микропластической деформации; превращения остаточного аустенита в зависимости от легирования и температурного интервала - бейнитное и перлитное; превращение остаточного аустенита при охлаждении после О. (вторичная закалка).

С повышением температуры О. твёрдость и прочность понижаются, пластичность и ударная вязкость повышаются; понижается критическая температура хладноломкости (Ткр). При О. до 300° С повышается сопротивление малым пластическим деформациям. При О. в интервалах температур 300-400° С и 500-600° С, особенно в легированных сталях, наблюдается падение ударной вязкости и повышение Ткр - явления необратимой и обратимой отпускной хрупкости. Быстрое охлаждение после О. при 600-650° С и легирование Mo, W подавляют обратимую хрупкость. Низкий О. (120-250° С) главным образом уменьшает склонность к хрупкому разрушению и используется при термообработке инструментальных, цементуемых и высокопрочных конструкционных сталей, О. при 300-400° С применяется при термообработке пружин и рессор, высокий О. (450-650° С) - при термообработке деталей машин, испытывающих динамические и вибрационные нагрузки.

Лит.: Курдюмов Г. В., Явления закалки и отпуска стали, М., 1960; его же, О кристаллической структуре закаленной стали, в сборнике: Проблемы металловедения и физики металлов, сб. 9, М., 1968; Гуляев А. П., Термическая обработка стали, 2 изд., М., 1960.

Р. И. Энтин

Явление охрупчивания стали при некоторых условиях отпуска. Понижение ударной вязкости при этом вызвано повышением температуры перехода в хладноломкое состояние. Различают два рода охрупчивания стали при отпуске. О. х. I рода проявляется при отпуске около 300°С у всех сталей, независимо от их состава и скорости охлаждения при отпуске. О. х. II рода обнаруживается после отпуска выше 500°С сталей, легированных карбидообразующими элементами (Mn, Cr) и при наличии в ней более 0,001% Р, Mo и W уменьшают склонность стали к О. х. Характерная особенность О. х. II рода заключается в том, что она появляется при медленном охлаждении изделия после отпуска; при быстром охлаждении изделий О. х. II рода не наблюдается.

Промышленная плавильная печь, в которой тепло передаётся материалу излучением от газообразных продуктов сгорания топлива, а также от раскалённой внутренней поверхности огнеупорной кладки печи. О.п. обычно называют печи, применяемые для получения металлов и полупродуктов в цветной металлургии (выплавка штейна из медных руд или концентратов, свинца из свинцовых сульфидных концентратов, рафинирование меди, сурьмы, свинца, олова и др.), варки стекла (см. Стекловаренная печь), а также для расплавления чёрных и цветных металлов и сплавов в литейном производстве. К О.п. иногда относят мартеновскую печь и двухванную печь, применяемые для производства стали, хотя эти печи имеют существенные отличия от О.п. цветной металлургии как по конструкции, так и по режиму теплообмена. По принципу работы О.п. могут быть непрерывными или садочными. В непрерывных О.п. загрузка шихтовых материалов и выдача продуктов плавки идут в течение всей работы печи (например, при стекловарении или непрерывном рафинировании свинца). В садочных О.п. шихтовые материалы загружаются периодически, а после окончания процесса вся плавка выпускается из печи (например, при выплавке стали в мартеновских или двухванных печах). Отражательными, или рефлекторными, называются также печи, главным образом лабораторные, в которых излучение высокотемпературного источника тепла (например, дуги) с помощью зеркала фокусируется на нагреваемом объекте (см. Оптическая печь).

В. М. Тымчак