Leren hoe staal het normaliseringsproces ondergaat

Hoe wordt het staal genormaliseerd en wat zijn de voordelen van dit proces? Verbeter uw begrip van dit soort warmtebehandeling met deze definitie en beoordeling van normalisatie.

Wat betekent normalisatie?

Normalisatie is een soort warmtebehandeling die stress op staal verlaagt; dit verbetert de ductiliteit en taaiheid in staal die na het koude werkproces kunnen verharden.

Voor de normalisatie zich voordoet, wordt het staal verwarmd tot een temperatuur net boven het bovenste kritieke punt.

Dit is meestal meer dan 50 C van die temperatuur. Het staal wordt dan lang genoeg vastgehouden om kleinere metalen korrels te vormen en high energy graanvormen die samenkomen.

Deze transformatie heet korrelverfijning en leidt tot de vorming van een meer uniform stuk metaal. Nadat het staal is verwarmd tot een temperatuur boven het kritische punt, wordt het luchtgekoeld totdat het tot kamertemperatuur druppelt.

Het normaliseren van temperaturen is van 810C tot 930C. De dikte van het metaal bepaalt hoe lang een stuk metaal wordt gehouden bij wat bekend staat als de ontdunningstemperatuur of de temperatuur die transformeert de microstructuur. De dikte en samenstelling van het metaal bepaalt ook hoe hoog het werkstuk wordt verwarmd.

Andere voordelen van normalisatie

Normalisatie kan ook elimineren dendritische segregatie die tijdens het gietproces wordt geproduceerd. De normalisatie vorm van warmtebehandeling is minder duur dan het gloeien.

Annealing is een warmtebehandelingsproces dat metaal dichter bij een evenwichtstoestand brengt. In deze toestand waarin metaal verzacht wordt, is het meer werkbaar. Annealing, die de American Foundry Society verwijst naar als "extreme oververoudering", vereist langzaam koken van metaal om zijn microstructuur te laten transformeren.

Omdat normalisatie minder duur is dan gloeien, is het verrassend het meest voorkomende industrialisatieproces van metaal. Maar waarom is uitgloeiing duurder? De Ispat Digest verklaart het kostenverschil als volgt:

"Bij het normaliseren, aangezien de koeling in de lucht plaatsvindt, is de oven klaar voor de volgende cyclus zodra de verwarming en het doordrenken vergeleken zijn met gloeien, waarbij de ovenkoeling na verwarming en doordrenken heeft acht tot 20 uur nodig, afhankelijk van de hoeveelheid lading. "

Normalisatie is niet alleen minder duur dan gloeien, het produceert harder en sterker metaal dan het gloeienproces doet. Normalisatie wordt vaak gebruikt in de productie van warmgewalste stalen producten, zoals spoorwielen, staven, assen en andere gesmede staalproducten.

Hoewel normalisatie voordelen kan hebben op het gloeien, heeft ijzer doorgaans voordeel uit elke vorm van warmtebehandeling. Dit is dubbel waar wanneer de betreffende casting vorm ingewikkeld is.Bovendien zijn ijzeren gietstukken in complexe vormen kwetsbaar voor structurele problemen nadat ze afkoelen. Deze structurele onregelmatigheden kunnen het materiaal vervormen en andere problemen veroorzaken in de mechanica van het ijzer.

Om te voorkomen dat dergelijke problemen optreden, ondergaan metalen normaliserende, annealing of stress-verlichtende processen.

Metalen die niet normaliseren

Niet alle metalen vereisen het normalisatie thermisch proces. Bijvoorbeeld, het is zeldzaam voor koolstofstaal dat de normalisatie vereist is. Dat gezegd worden, als dergelijke stalen worden genormaliseerd, komt er geen kwaad naar het materiaal. Ook als ijzeren gietstukken gelijkmatig dik zijn en hun sectiegrootte hetzelfde zijn, worden ze doorgaans door het gloeienproces in plaats van het normalisatieproces doorgevoerd.