Różnica między wyżarzaniem a normalizacją

Kluczowa różnica - wyżarzanie vs normalizacja
 

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 postępują według nieco podobnej procedury na początku procesu, ale zauważalna jest różnica w ostatnim etapie chłodzenia. The kluczowa różnica między wyżarzaniem a normalizacją jest to, podczas wyżarzania proces chłodzenia odbywa się w piecu podczas, w normalizacji odbywa się to w 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; podgrzewanie materiału do wysokiej temperatury (bliskiej lub wyższej od temperatury krytycznej), moczenie materiału w tej temperaturze, aż do uzyskania wymaganych właściwości materiału, i chłodzenie ogrzanego materiału z powolną prędkością do temperatury pokojowej wewnątrz piekarnika.

Wyżarzanie modyfikuje takie właściwości, jak skrawalność, właściwości mechaniczne lub elektryczne lub stabilność wymiarowa. Ten proces zmiękcza materiał. Przykłady materiałów wyżarzających obejmują; miedź, stal nierdzewna i mosiądz. Istnieje kilka zmian w procesie w zależności od właściwości uzyskanego materiału. Są to wyżarzanie pełne (wyżarzanie konwencjonalne), wyżarzanie izotermiczne, wyżarzanie sferoidalne, wyżarzanie rekrystalizacyjne i wyżarzanie odprężające.

Co jest normalizujące?

Normalizowanie procesu obróbki cieplnej odbywa się przez podgrzanie materiału do temperatury powyżej jego temperatury krytycznej, a następnie materiał jest namaczany w tej temperaturze aż do wystąpienia transformacji. Na koniec podgrzany materiał wyjmuje się z pieca i chłodzi do temperatury pokojowej na zewnątrz pieca. Ta obróbka zwiększa rozmiar ziarna i poprawia konsystencję mikrostruktury.

Produkcja dużych odkuwek, takich jak koła kolejowe i osie, jest obszarem związanym z normalizacją. Znormalizowane materiały są bardziej miękkie, ale nie zapewniają jednorodnych właściwości materiałów wyżarzonych.

Jaka jest różnica między wyżarzaniem a normalizacją?

Charakterystyka wyżarzania i normalizacji

Procedura

Pierwsza faza w obu procesach jest podobna, ale druga część jest inna. Podczas wyżarzania proces chłodzenia odbywa się w piecu. Ale podczas normalizacji jest chłodzony w powietrzu.

Wyżarzanie:  

 Normalizowanie:

(Temperatura krytyczna: temperatura, w której następuje zmiana fazy krystalicznej)

 Właściwości materiału po obróbce

Wyżarzony materiał	Materiał znormalizowany
Niska wartość twardości, wytrzymałości na rozciąganie i wytrzymałości	Nieco większa wartość dla twardości, wytrzymałości na rozciąganie i wytrzymałości
Rozkład wielkości ziarna jest bardziej jednolity	Rozkład wielkości ziarna jest nieco mniej równomierny
Naprężenia wewnętrzne są najmniejsze	Naprężenia wewnętrzne są nieco większe
Pearlit jest gruboziarnisty Zwykle jest rozwiązywany przez mikroskop optyczny	Pearlite jest w porządku Zwykle wydaje się nierozwiązany za pomocą mikroskopu optycznego

 Cel, powód

Wyżarzanie	Normalizowanie
Udoskonalenie struktury krystalicznej i usunięcie naprężeń szczątkowych Aby zwiększyć jej plastyczność poprzez zmniejszenie twardości i kruchości	Aby uzyskać lepszą strukturę ziarna przed hartowaniem. Aby zmniejszyć segregację w odlewaniu odkuwek. Aby nieco utwardzić stal.

Koszt

Wyżarzanie:  Wyżarzanie jest droższe, ponieważ wykorzystuje piekarniki.

Normalizowanie: Normalizacja jest tańsza niż wyżarzanie.

Zdjęcie dzięki uprzejmości: „Ładowanie skrzyń przeciwlotniczych do pieca odprężającego, aby uczynić je miękkimi, jednolitymi i ductytowymi gotowymi na… - NARA - 196209” autorstwa nieznanego lub nieudostępnionego - Administracja Narodowa Archiwów i Dokumentów Stanów Zjednoczonych. (Domena publiczna) za pośrednictwem Wikimedia Commons