Aflați cum această formă de tratament termic face fierul mai eficient
Ce înseamnă normalizarea?
Normalizarea este un tip specific de tratament termic care ameliorează stresul asupra oțelului; acest lucru îmbunătățește ductilitatea și duritatea oțelurilor care se pot întări după procesul de lucru la rece . Tratamentul termic normal determină de asemenea o dimensiune și distribuție mai uniformă a carburilor, ceea ce facilitează operațiile de tratare termică ulterioară și produce un produs final mai uniform.
Pentru ca normalizarea să apară, oțelul este încălzit la o temperatură chiar deasupra punctului său critic superior. Aceasta este, în general, mai mare de 50 ° C din această temperatură. Oțelul este apoi ținut suficient de lung pentru ca granulele metalice mai mici să formeze forme de granule de energie înaltă pentru a se uni.
Această transformare se numește rafinare a cerealelor și conduce la formarea unei bucăți mai uniforme de metal. După ce oțelul este încălzit la o temperatură mai mare decât punctul său critic, acesta este răcit cu aer până când acesta scade la temperatura camerei.
Temperaturile de normalizare se situează între 810 și 930 ° C.
Grosimea metalului determină cât timp este ținută o bucată de metal la ceea ce se numește temperatura de înmuiere sau temperatura care transformă microstructura. Grosimea și compoziția metalului determină de asemenea cât de mare este piesa de lucru încălzită.
Alte beneficii ale normalizării
Normalizarea poate, de asemenea, elimina segregarea dendritică produsă în timpul procesului de turnare.
Forma de normalizare a tratamentului termic este mai puțin costisitoare decât recoacerea. Annealingul este un proces de tratare termică care aduce metalul mai aproape de o stare de echilibru. În această stare, metalul devine mai moale și, prin urmare, mai ușor de a lucra cu. Reacția, pe care Societatea Americană de Turnătorie o numește "depășire extremă", necesită gătit lent de metal pentru a permite transformarea microstructurii sale.
Deoarece normalizarea este mai puțin costisitoare decât recoacerea, nu este surprinzător procesul de industrializare cel mai comun al metalului. Dacă vă întrebați de ce recoacerea este mai costisitoare, Ispat Digest oferă o explicație logică pentru diferența de cost, după cum urmează:
"În normalizare, deoarece răcirea are loc în aer, cuptorul este pregătit pentru următorul ciclu de îndată ce etapele de încălzire și de înmuiere se termină în comparație cu recoacerea, în cazul în care răcirea cuptorului după etapele de încălzire și de înmuiere are nevoie de opt până la 20 de ore , în funcție de cantitatea de încărcare. "
Normalizarea nu este doar mai puțin costisitoare decât recoacerea, ci produce metal mai greu și mai puternic decât procesul de recoacere. Normalizarea este adesea folosită în producția de produse din oțel laminate la cald, cum ar fi roțile de cale ferată, barele, axele și alte produse din oțel forjate.
Prevenirea neregularităților structurale
În timp ce normalizarea poate avea avantaje față de recoacere, fierul beneficiază, în general, de orice tratament termic. Acest lucru este de două ori adevărat atunci când forma de turnare în cauză este complicată. În plus, piesele de fier în forme complexe sunt vulnerabile la problemele structurale după ce se răcesc. Aceste neregularități structurale pot distorsiona materialul și pot provoca alte probleme în mecanica fierului.
Pentru a preveni apariția unor astfel de probleme, metalele suferă procese de normalizare, recoacere sau ameliorare a stresului.
Metale care nu necesită normalizare
Nu toate metalele necesită procesul termic de normalizare. De exemplu, este rare pentru oțelurile cu conținut redus de carbon să necesite normalizarea. Acestea fiind spuse, dacă aceste oțeluri sunt normalizate, nu va veni nici un rău materialului. De asemenea, atunci când turnările de fier sunt la fel de groase pe toată lungimea și dimensiunile secțiunilor lor, ele sunt, în general, puse prin procesul de recoacere, mai degrabă decât procesul de normalizare.
Alte procese diferite de tratare termică
Oțelul de oțel. Carburizarea tratamentului termic este introducerea de carbon în suprafața oțelului. Carburările apar atunci când oțelul este încălzit peste temperatura critică într-un cuptor de carburizare, care conține mai mult carbon decât conțin oțelul.
Decarburare. Decarburarea este îndepărtarea carbonului de pe suprafața oțelului. Decarburarea are loc atunci când oțelul este încălzit peste temperatura critică într-o atmosferă care conține mai puțin carbon decât conțin oțelul.
Adâncime de congelare. Congelarea profundă răcește un oțel la aproximativ -100 F sau mai mic pentru a finaliza transformarea austenitei în martensite.