В настоящее время производство деталей редко обходится без такого вида термической обработки, как закалка.

Закалка металла – вид термической обработки материалов, заключающийся в их нагреве выше критической точки, с последующим быстрым охлаждением. Охлаждение, обычно, происходит в жидких средах (вода, масло).  Критической называют температуру, при которой происходит изменение типа кристаллической решетки, то есть осуществляется полиморфное превращение.

После закалки увеличивается твердость стали, но при этом возрастает хрупкость и появляются внутренние напряжения, что ведет к разрушению металла при резких механических нагрузках. Чтобы уменьшить внутренние напряжения и увеличить пластичность, применяют такой вид термообработки, как отпуск металла. При отпуске происходит некоторое снижение прочности и твердости. 

Этапы закалки можно разделить на три части:

– Нагрев стали;

– Последующая выдержка, для достижения сквозного прогрева изделия или прогрева на определенную глубину (поверхностная закалка);

– Охлаждение с определенной скоростью.

Существующие способы закалки:

1. Закалка в одной среде – нагретую до определенной температуры деталь погружают в закалочную жидкость, где она остается до полного охлаждения. (Применим для несложных деталей из углеродистых и легированных сталей);
2. Закалка в двух средах – деталь сначала быстро охлаждают в быстро охлаждающей среде (вода), а затем медленно охлаждающей (масло). Этот способ нашел широкое применение для закалки инструмента из высокоуглеродистой стали;
3. Ступенчатая закалка – при этом способе деталь быстро охлаждается погружением в соляную ванну с температурой 250-300ºС. Последующее охлаждение производится на воздухе;
4. Закалка с подстуживанием  – деталь вынимают из печи и перед погружением в охлаждающую жидкость некоторое время выдерживают на воздухе. Подстуживанием уменьшает внутренние напряжения и коробление и применяется для тонких и длинных деталей.https://www.youtube.com/embed/6F7-a4epND0?feature=youtuПоверхностная закалка стали – от некоторых деталей требуется высокая поверхностная твердость при сохранении достаточно вязкой сердцевины, например, зуб шестерни, шейка коленвала и т.д. В этом случае сталь закаливают на небольшую глубину. Существуют несколько методов поверхностной закалки:
   1. Поверхностная закалка при нагреве ацетиленокислородным пламенем – нагрев происходит пламенной горелкой, движущийся вдоль изделия с определенной скоростью, нагревая его поверхность. Вслед за горелкой движется трубка, подающая воду, с помощью которой производится охлаждение изделия;
   2. Поверхностная закалка токами высокой частоты (ТВЧ) – нагрев изделий происходит токами высокой частоты, вызывает разогрев поверхностного слоя изделия. Нагрев изделия осуществляется индуктором, по которому проходят токи высокой частоты и большой силы. Индуктор наводит (индуктирует) токи в изделии, помещенном внутри него.