Отжиг — вид термической обработки , заключающийся в нагреве до определённой температуры, выдержке в течение определенного времени при этой температуре и последующем, обычно медленном, охлаждении до комнатной температуры.

При отжиге осуществляются процессы возврата (отдыха металлов), рекристаллизации и гомогенизации.

Цели отжига — снижение твёрдости для облегчения механической обработки, улучшение микроструктуры и достижение большей однородности металла, снятие внутренних напряжений.

Виды отжига

По классификации А. А. Бочвара различают 2 вида отжига:

Отжиг 1-го рода — 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).

Отжиг 2-го рода - осуществляется с фазовой перекристаллизацией: металл нагревается до температуры выше критических точек, затем следует выдержка различной продолжительности и последующее сравнительно медленное охлаждение.

Термическая обработка металлов — это изменение структуры и свойств путем теплового воздействия. В результате нагрева до заданных температур, выдержки при этих температурах и скорости охлаждения в металлах происходит изменение кристаллической структуры, что влечет изменение свойств. Для драгоценных металлов в процессе изготовления ювелирных изделий используют только один вид термической обработки — отжиг, Отжиг производится с целью смягчения металла. Металл при отжиге приходит в более устойчивое состояние, устраняется неоднородность химического состава, вызванная быстрым охлаждением при отливке, снимаются напряжения, полученные в результате деформации. Отжигу подвергаются слитки, полуфабрикаты и детали изделий в процессе изготовления ювелирных изделий.

Отжиг заготовок проводят в определенном режиме для каждого сплава.

Золотые сплавы без содержания платиновых металлов и никеля отжигают при температуре 650...700°С с выдержкой от 5 до 15 мин (в зависимости от массы) и резким охлаждением.

Золотые сплавы с содержанием никеля и металлов платиновой группы отжигаются при температуре 700...750°С с выдержкой в зависимости от массы от 10 до 20 мин и постоянным охлаждением при комнатной температуре или выключенной печи до полного остывания.

Сплавы серебра отжигают при температуре 600... 650 °С с выдержкой до 10 мин в зависимости от массы и резким охлаждением.

Отжиг в муфельных печах обеспечивает необходимый режим нагрева, но происходит окисление поверхности сплавов, которое необходимо удалять путем отбеливания (травления). Процесс отбеливания ведет к частичной потере лигатуры и, таким образом, общей массы драгоценных металлов. Чтобы избежать дополнительных потерь и повысить производительность отжига, на специализированных предприятиях установлены печи безокислительного отжига. Такая печь представляет собой установку конвейерного типа с камерами нагрева и охлаждения. Конвейерная лента с заготовками для отжига движется внутри тоннеля со скоростью от 0,1 до 0,7м/мин. Защитной атмосферой служит диссоциированный аммиак, температура нагрева в камере до 950 °С. Контрольно-регулировочной аппаратурой устанавливается программа для соответствующего сплава. Камера охлаждения обеспечивает снижение температуры до необходимого значения. Такие конвейерные печи кроме отжига используют и для пайки изделий в безокислительной среде.

В мастерских, не оборудованных специальными безокислительными печами, безокислительный отжиг можно производить при помощи древесного угля.

Золотые сплавы (кроме содержащих никель и металлы платиновой группы) в виде слитков, рулонов проволоки помещают в короб из нержавеющей стали на слой древесного (березового) угля и засыпают углем до заполнения короба. Куски угля должны быть величиной 10...20мм (с лесной орех) и хорошо просушены. Короб плотно накрывают крышкой и помещают в нагретую до заданной температуры муфельную печь. Заготовки выдерживают от 5 до 15 мин в зависимости от массы и вынимают, охлаждая в воде, после чего заготовки извлекают из короба и просушивают.

Отжиг деталей в процессе монтировки может производиться и открытым пламенем газопламенной горелки на огнеупорной подкладке. Обязательным условием такого отжига является равномерный нагрев до приблизительно нужной температуры без выдержки с естественным охлаждением. При необходимости сохранения поверхности от окисления детали или изделие смачивают в растворе борной кислоты или смеси буры с борной кислотой с последующим отбеливанием.

Отжиг гомогенизирующий серебра. Диффузионный отжиг