Lära hur stål genomgår normaliseringsprocessen

Hur normaliseras stål och vilka fördelar med denna process? Förbättra din förståelse för denna typ av värmebehandling med denna definition och granskning av normalisering.

Vad betyder normalisering?

Normalisering är en typ av värmebehandling som lindrar stress på stål; Detta förbättrar duktiliteten och segheten i stål som kan härda efter den kalla arbetsprocessen.

För att normalisering ska uppstå värms stål till en temperatur strax över sin övre kritiska punkt.

Detta är i allmänhet mer än 50 C av den temperaturen. Stålet hålls sedan tillräckligt länge för att mindre metallkorn bildar och hög energiformsformar att komma ihop.

Denna transformation kallas kornförfining och leder till bildandet av en mer likformig metallbit. Efter det att stål uppvärmts till en temperatur över dess kritiska punkt luftas den till dess att den sjunker till rumstemperatur.

Normaliserande temperaturer sägs ligga i intervallet från 810 C till 930 C. Metallets tjocklek bestämmer hur länge en metallstycke hålls vid vad som kallas blötemperaturen eller temperaturen som förvandlas mikrostrukturen. Tjockleken och sammansättningen av metallen bestämmer också hur hög arbetsstycket är uppvärmt.

Andra fördelar med normalisering

Normalisering kan också eliminera dendritisk segregering som produceras under gjutningsprocessen. Normaliseringsformen för värmebehandling är billigare än glödgning.

Annealing är en värmebehandlingsprocess som ger metall närmare jämviktsläget. I detta tillstånd, i vilket metall mjuknar, är det mer användbart. Annealing, som American Foundry Society hänvisar till som "extrem över-åldring" kräver långsam matlagning av metall för att låta dess mikrostruktur omvandlas.

Eftersom normalisering är billigare än glödgning är det inte överraskande den vanligaste industrialiseringsprocessen av metall. Men varför är glödgning dyrare? Ispat Digest förklarar kostnadsskillnaden enligt följande:

"Vid normalisering, eftersom kylningen sker i luft, är ugnen klar för nästa cykel så snart uppvärmning och blötning är över jämfört med glödgning, där ugnskylning efter uppvärmning och blötläggning behöver åtta till 20 timmar beroende på mängden laddning. "

Normalisering är inte bara billigare än glödgning, det ger hårdare och starkare metall än härdningsprocessen gör. Normalisering används ofta vid produktion av varmvalsade stålprodukter, såsom järnvägshjul, stänger, axlar och andra smidda stålprodukter.

Även om normalisering kan ha fördelar över glödgning, brukar järn generellt dra nytta av någon form av värmebehandling. Detta är dubbelt sant när gjutformen ifråga är komplicerad.Dessutom är gjutjärn i komplexa former sårbara för strukturella problem efter att de har svalnat. Dessa strukturella oregelbundenheter kan snedvrida materialet och orsaka andra problem i järnens mekanik.

För att förhindra att sådana problem uppstår, genomgår metaller normaliserande, glödgning eller stressavlastande processer.

Metaller som inte kräver normalisering

Inte alla metaller kräver normaliseringens termiska process. Det är till exempel sällsynt att kolsyrestål kräver normalisering. Med det sagt, om sådana stål normaliseras kommer ingen skada till materialet. När järngjutningar är lika tjocka hela och deras sektionsstorlekar är desamma, läggs de i allmänhet genom glödgningsprocessen i stället för normaliseringsprocessen.