Kluczowa różnica - wyżarzanie a normalizowanie
Chociaż wyżarzanie i normalizowanie to dwie najczęściej stosowane metody obróbki cieplnej w metalurgii, które wykorzystują połączenie operacji ogrzewania i chłodzenia, można zauważyć wyraźną różnicę między tymi dwoma procesami, w ostatnim etapie chłodzenia. Obie metody mają nieco podobną procedurę na początku procesu, ale istnieje zauważalna różnica w ostatnim etapie chłodzenia. Kluczowa różnica między wyżarzaniem a normalizowaniem polega na tym, że podczas wyżarzania proces chłodzenia odbywa się w piecu, podczas gdy podczas normalizowania odbywa się na powietrzu. Jednak obie metody są równie ważne i modyfikują mikrostrukturę materiału na różne sposoby.
Co to jest wyżarzanie?
Proces wyżarzania składa się z trzech etapów; ogrzewanie materiału do wysokiej temperatury (bliskiej lub wyższej od temperatury krytycznej), namaczanie materiału w tej temperaturze do uzyskania wymaganych właściwości materiału i powolne chłodzenie ogrzanego materiału do temperatury pokojowej wewnątrz pieca.
Wyżarzanie modyfikuje właściwości, takie jak skrawalność, właściwości mechaniczne lub elektryczne lub stabilność wymiarowa. Ten proces zmiękcza materiał. Przykłady materiałów do wyżarzania obejmują; miedź, stal nierdzewna i mosiądz. Istnieje kilka różnic w procesie w zależności od właściwości otrzymanego materiału. Są to wyżarzanie pełne (wyżarzanie konwencjonalne), wyżarzanie izotermiczne, wyżarzanie sferoidowe, wyżarzanie rekrystalizacyjne i wyżarzanie odprężające.
Co to jest normalizowanie?
Normalizacja procesu obróbki cieplnej odbywa się poprzez podgrzanie materiału do temperatury powyżej jego temperatury krytycznej, a następnie wygrzewanie materiału w tej temperaturze aż do wystąpienia przemiany. Na koniec podgrzany materiał wyjmuje się z pieca i schładza do temperatury pokojowej na zewnątrz pieca. Zabieg ten zwiększa wielkość ziarna i poprawia konsystencję mikrostruktury.
Produkcja dużych odkuwek, takich jak koła i osie kolejowe, jest dziedziną zajmującą się normalizacją. Materiały znormalizowane są bardziej miękkie, ale nie zapewniają jednolitych właściwości materiałów wyżarzanych.
Jaka jest różnica między wyżarzaniem a normalizowaniem?
Charakterystyka wyżarzania i normalizowania
Procedura
Pierwsza faza w obu procesach jest podobna, ale druga część jest inna. Podczas wyżarzania proces chłodzenia odbywa się w piecu. Ale w normalizacji jest chłodzony w powietrzu.
Wyżarzanie:
Normalizowanie:
(Temperatura krytyczna: temperatura, w której zachodzi przemiana fazy krystalicznej)
Właściwości materiału po zabiegu
Porównaj środek artykułu przed tabelą
| Materiał wyżarzony | Materiał znormalizowany |
| Niska wartość twardości, wytrzymałości na rozciąganie i udarności | Nieco wyższy współczynnik twardości, wytrzymałości na rozciąganie i udarności |
| Rozkład wielkości ziarna jest bardziej jednolity | Rozkład wielkości ziaren jest nieco mniej jednolity |
| Najmniejsze są naprężenia wewnętrzne | Naprężenia wewnętrzne są nieco większe |
|
Pearlit jest szorstki Zwykle rozwiązuje go mikroskop optyczny |
Pearlite jest w porządku Zwykle wydaje się nierozwiązany za pomocą mikroskopu optycznego |
Cel, powód
| Wyżarzanie | Normalizacja |
| Udoskonalenie struktury krystalicznej i usunięcie naprężeń szczątkowych Zwiększenie plastyczności poprzez zmniejszenie twardości i kruchości | Aby uzyskać drobną strukturę ziarna przed hartowaniem, aby zmniejszyć segregację w odlewaniu odkuwek, lekko utwardzić stal. |
Koszt
Wyżarzanie: Wyżarzanie jest droższe, ponieważ wykorzystuje się piece.
Normalizowanie: normalizowanie jest tańsze niż wyżarzanie.
Zdjęcie dzięki uprzejmości: „Ładowanie skrzyń przeciwlotniczych do pieca do wyżarzania naprężeniowego, aby były miękkie, jednolite i gotowe do… - NARA - 196209” przez Unknown lub nie dostarczone - US National Archives and Records Administration. (Domena publiczna) za pośrednictwem Wikimedia Commons
