Відпуск - процес нагріву і витримки загартованої сталі при температурі на 20 - 30°С нижче критичної точки Аr1. Під час відпуску відбуваються перетворення мартенситу і залишкового аустеніту, внаслідок чого зменшуються внутрішня напруга і крихкість, підвищуються в'язкість і пластичність сталі.
Відпуску необхідно піддавати все загартоване технологічне оснащення, крім того, що пройшло ізотермічне загартовування. Залежно від необхідних температур відпуск проводять в масляних або селітрових ваннах, в печах з вимушеною циркуляцією повітря, а також у ваннах з розплавленим лугом (світлий відпуск). Відпуск технологічного оснащення з вуглецевої і легованої сталей слід проводити переважно в рідких середовищах, бажано в розплавлених солях. Для забезпечення якісного відпуску великогабаритного інструмента складної форми (фрез, довбачів, шеверів і т. п.) раціональніше проводити уповільнений нагрів у печах з переміщуваною повітряною атмосферою або з атмосферою пари.
Режими відпуску інструментальних сталей визначаються їх хімічним складом і необхідною твердістю. Охолоджування після відпуску може бути повільним, якщо сталь не здатна до відпускної крихкості. У протилежному разі охолоджування проводять швидко.
За умовами нагріву розрізняють високий, низький, середній, багатократний відпуск.
При високому відпуску, коли температура нагріву досить висока, сталь набуває сорбітної структури. Для конструкційної сталі температура сорбітизації знаходиться в межах 450 - 670°С. У процесі високого відпуску загартоване технологічне оснащення, охолоджене до температури нижче 300° С, не слід поміщати в печі з високою температурою, оскільки швидкий нагрів може призвести до розтріскування.
При низькому відпуску температура нагріву обмежена необхідністю збереження високої твердості. Високохромові, інструментальні і швидкорізальні сталі нагрівають до 400 - 600°С.
Середній відпуск застосовують за необхідності зберегти пружні властивості у поєднанні з достатньою в'язкістю і проводять при температурі нагріву 350 - 480°С.
При багатократному відпуску процес нагріву, витримки і охолоджування повторюється кілька разів. Такий відпуск застосовують в основному для швидкорізальної сталі. При проведенні багатократного відпуску інструмента із швидкорізальної сталі необхідне обов'язкове охолоджування інструмента до 20°С (після кожного відпуску) на спокійному повітрі або струменем повітря, нагрітого до 20 - 25°С. Для охолоджування можна також використовувати водяний туман.Замінювати тривалий відпуск великим числом короткочасних відпусків при вищих температурах (наприклад, двократний відпуск по 30 хв при 5800С або двократний відпуск по 15 хв при 600°С) можна при термічній обробці інструмента із сталей типу Р9 і Р18.
У разі проведення відпуску у ваннах або в печах із газовою атмосферою необхідно дотримуватися таких вимог: не завантажувати інструмент на під печі, особливо якщо піч до завантаження працювала при вищих температурах; застосовувати спеціальні корзини або піддони, які ізолюють інструмент від прямого контакту з подом печі; при використанні рідких відпускних ванн підігрівати інструмент перед його завантаженням у ванну.
Відпуск технологічного оснащення проводять також і на колір мінливості, нагріваючи оснащення в печах, на електроплиті, в гарячому піску і т.п. Окисна плівка, що з'являється в результаті нагріву, набуває різних кольорів мінливості залежно від температури відпуску. Перед відпуском на один з кольорів мінливості необхідно зачистити деталь, зняти окалину, нагар масла та ін.
Температура відпуску залежить від складу сталі і необхідної твердості. Для отримання твердості не менше
НRС 59 - 60 відпуск проводять при температурі 150 - 250°С. Штампи для гарячого штампування з вуглецевої сталі, цанги і ударний інструмент відпускають при температурі 250 - 400°С. При цьому мартенсит перетворюється на троостит, твердість НRС знижується від 50 до 45, а пластичність підвищується
Вимірювальний інструмент високої точності діаметром або товщиною 15 - 20мм відпускають при 125 - 130° С протягом 24 -36 год, діаметром або товщиною більше 20мм -при125 - 130°С протягом 36 - 48 год.
Один тривалий відпуск можна замінити декількома короткочасними, але з сумарною тривалістю, що дорівнює зазначений вище. Двократний відпуск вимірювального інструмента проводять за такою схемою: перший відпуск при температурі 135 - 140°С протягом 1 - 2 год; другий - при 120 - 125°С протягом 1- 2 год. Другий відпуск інструмента при 120 - 130°С протягом 2 - 3 год застосовують для зняття напруги, викликаної шліфуванням.
Інструмент, який повинен мати високу твердість (НRС 58 - 60), відпускають при 150 - 200°С. У цьому випадку твердість знижується незначно. Відпуск при нижчих температурах (120 - 160°С) застосовують для вимірювального інструмента з метою зняття напруги після чорнового шліфування. Такий відпуск рекомендується проводити у підігрітій масляній ванні (старіння).
Додатковий відпуск після заточування і шліфування інструмента із швидкорізальної сталі вводять для підвищення його зносостійкості. Режим додаткового відпуску: температура нагріву 360 - 370°С, час витримки 2год, охолоджування на повітрі. Відпуск проводять у відпускній печі. Стійкість інструмента при цьому підвищується максимально в 1,5 раза.