Ključna razlika - žarjenje in normalizacija
Čeprav sta žarjenje in normalizacija dva najpogosteje uporabljena načina toplotne obdelave v metalurgiji, ki uporabljata kombinacijo ogrevanja in hlajenja, je med zadnjima stopnjama hlajenja med obema postopkoma mogoče opaziti posebno razliko. Obe metodi sledita nekoliko podobnemu postopku na začetku postopka, vendar je v zadnjem koraku hlajenja opazna razlika. Ključna razlika med žarjenjem in normalizacijo je v tem, da se pri žarjenju postopek hlajenja izvaja v pečici, pri normalizaciji pa v zraku. Vendar sta obe metodi enako pomembni in spreminjata mikrostrukturo materiala na različne načine.
Kaj je žarjenje?
Postopek žarjenja ima tri korake; ogrevanje materiala na visoko temperaturo (blizu ali nad kritično temperaturo), namakanje materiala pri tej temperaturi, dokler ne dosežemo zahtevanih lastnosti materiala, in segrevanje materiala počasi ohlajamo na sobno temperaturo v pečici.
Žarjenje spreminja lastnosti, kot so obdelovalnost, mehanske ali električne lastnosti ali dimenzijska stabilnost. Ta postopek zmehča material. Primeri materialov za žarjenje vključujejo; baker, nerjaveče jeklo in medenina. Glede na lastnosti nastalega materiala je v postopku malo sprememb. Gre za popolno žarjenje (konvencionalno žarjenje), izotermično žarjenje, kaljenje sferoidov, rekristalizacijsko žarjenje in žarjenje za lajšanje stresa.
Kaj je normalizacija?
Normalizacija postopka toplotne obdelave se izvede s segrevanjem materiala na temperaturo nad njegovo kritično temperaturo, nato pa se material namoči pri tej temperaturi, dokler ne pride do transformacije. Na koncu segreti material vzamemo iz pečice in ohladimo na sobno temperaturo zunaj pečice. Ta obdelava poveča velikost zrn in izboljša skladnost mikrostrukture.
Proizvodnja velikih odkovkov, kot so železniška kolesa in osi, je področje, ki se ukvarja z normalizacijo. Normalizirani materiali so mehkejši, vendar ne zagotavljajo enakih lastnosti materialov žarjenih materialov.
Kakšna je razlika med žarjenjem in normalizacijo?
Značilnosti žarjenja in normalizacije
Postopek
Prva faza v obeh procesih je podobna, drugi del pa drugačna. Pri žarjenju se postopek hlajenja izvaja v pečici. Toda pri normalizaciji se ohladi v zraku.
Žarjenje:
Normaliziranje:
(Kritična temperatura: temperatura, pri kateri pride do spremembe kristalne faze)
Lastnosti materiala po obdelavi
Diff Article Sredina pred mizo
Žarjeni material | Normaliziran material |
Nizka vrednost za trdoto, natezno trdnost in žilavost | Nekoliko večja vrednost za trdoto, natezno trdnost in žilavost |
Porazdelitev velikosti zrn je bolj enakomerna | Porazdelitev velikosti zrn je nekoliko manj enakomerna |
Notranje napetosti so najmanjše | Notranjih napetosti je nekoliko več |
Perlit je grob Običajno ga razreši optični mikroskop |
Perlit je v redu Običajno je videti nerazrešen z optičnim mikroskopom |
Namen
Žarjenje | Normaliziranje |
Izboljšati kristalno strukturo in odstraniti preostale napetosti Povečati njeno duktilnost z zmanjšanjem trdote in krhkosti | Da dobimo izpopolnjeno zrnato strukturo pred strjevanjem. Da zmanjšamo ločevanje pri ulivanju odkovkov. Jeklo rahlo otrdi. |
Stroški
Žarjenje: Žarjenje je dražje, saj se uporabljajo pečice.
Normalizacija: Normalizacija je cenejša od žarjenja.
Vljudnost slike: »Neznan ali neobvezen primer nalaganja protiletalskih ohišij v peč za žarjenje, da bodo mehki, enotni in pripravljeni na duktit… - NARA - 196209« - ameriška nacionalna uprava za arhive in evidence (Javna domena) prek Wikimedia Commons