Načelo normalizacije čelika

Normalizacija čelika odnosi se na postupke gašenja ciklusom grijanja na određenu temperaturu i hlađenje. Toplinska obrada ima različite načine za svaku vrsta metala.

Svrha ove tehnologije

Normalizacija čelika može se provesti u uvjetima garaže uz dostupnost odgovarajuće opreme. Prednost ove tehnologije je proizvodnja tankog eutektoida. Struktura ovog sloja izravno utječe na čvrstoću i krutost metala.

Budući da se normalizacija čelika provodi kako bi se poboljšala kvaliteta proizvoda, u skladu s tim, troškovi proizvodnje se povećavaju. Tehnologija se primjenjuje samo kada je to potrebno. Za lagano opterećene dijelove nije potrebno izvesti. Često se primjenjuje za proizvodnju visokokvalitetnog metala.

Tehnologija može biti zamjena za takav postupak, kao stvrdnjavanje s visokim temperiranjem, klasično žarenje. Normalizacija blagog čelika ne daje visoku čvrstoću, usporedivu s strukturom nakon gašenja. Ali to ne dovodi do teške deformacije i pomaže da se riješite unutarnjih pukotina.

Bit tehnologije

Normalizacija čelika odnosi se na toplinsku metodu liječenja. Postoji nekoliko tehnologija za grijanje metala, koje se razlikuju u smislu:

• Temperatura grijanja metala i legura je drugačija.
• Zadržavanje vremena u zagrijanom stanju.
• Vrsta hlađenja se često produžuje zbog izmjene topline s okolinom.

To je sporo hlađenje što omogućuje dobivanje jednolikog sastava čelika. Svrha žarenja je homogena metalna struktura, želja za uklanjanjem školjaka i praznina, malih pukotina.

Koriste se sljedeće vrste žarenja, česte za smanjenje lokalnog zgušnjavanja nakon vrućeg i hladnog valjanja:

• Difuzija - mijenja kemijski sastav.
• Puni - utječe na cijelu strukturu, pomaže u postizanju homogenosti.
• Rekristalizacija - uklanja kaljenje čelika.
• Nepotpuna - čini čelik lakšim za obradu metala.
• Izotermalni - najoptimalniji način smanjenja čvrstoće čelika.
• Spheroidizing - pretvara ravne perlitne žitarice u sferičnu.

Temperatura normalizacije čelika odabrana je eksperimentalno za svaku vrstu legura. Nakon lijevanja ili hladnog valjanja, niti jedan komad ne proizvodi idealnu strukturu. Dodatna toplinska obrada - žarenje - pomaže u ispravljanju situacije.

Ispravljanje kemijskog sastava

Normalizacija i stvrdnjavanje čelika potrebni su za ispravljanje unutarnjih heterogenosti nakon lijevanja. Toplinska obrada je podvrgnuta oblikovanju odljevaka, ingota. To je najčešće potrebno za proizvode izrađene od legure čelika.

Za popravak oštećenja čelika potrebno je zagrijati na vrlo visoku temperaturu. U takvom stanju, atomi elemenata legiraju. Postoji jedinstvena preraspodjela njihovog unutarnjeg volumena.

Na 1100 stupnjeva optimalna toplinska obrada čeličnih prolaza. Difuzija normalizacije traje oko 10-20 sati u zagrijanom stanju, a zatim slijedi vrlo sporo hlađenje.

Puno žarenje

Normalizacija i otvrdnjavanje postao je pre-eutectoid Potrebno je ispraviti strukturu, koja se smeta zagrijavanjem tijekom izrade odljevaka i otkivaka, obrađenih tlakom. Temperatura tretmana trebala bi premašiti kritičnu točku kada se perlit počinje transformirati u austenit.

Prekoračenje temperature se mora odvijati strogo 30-50 stupnjeva iznad kritične točke Ac3. Ta se vrijednost za legirane čelike uzima iz tablica, a za ugljenove one se određuje iz dijagrama stanja. Proces normalizacije:

• Početna faza zagrijava se za 30-50 stupnjeva iznad kritične temperature Ac3. Formirane su austenitne žitarice.
• Starenje na visokoj temperaturi prati rast austenitnih zrna.
• Dugo, ravnomjerno hlađenje - mali austenitni kristali razgrađuju se u nekoliko perlitičnih zrna. Pojavljuje se jednoobrazno punjenje strukture sa slojem feritnog perlita.

Za smanjenje tvrdoće metala potrebna je nepotpuna žarenja. Češće je potrebno u uvjetima obrada metala rezanjem. Kao rezultat normalizacije, višak napetosti se eliminira. Za razliku od potpunog žarenja, cijeli proces se događa pri nižim temperaturama. U skladu s time, troši se manje vremena.

Obrada složenih legiranih čelika

U procesu izotermne normalizacije, krutina metali postaju lakše rezati. Grijanje se događa pri slijedećim temperaturama:

• Strukturni čelici - ne više od 30-50 stupnjeva kritične točke Ac3.
• Čelik alata - 5-100 stupnjeva veći od Ac1 točke.

Za razliku od razmatranih metoda, izotermno žarenje se koristi za hladenje čelika uronjenog u rastaljenu sol. Prirodno hlađenje se provodi nakon što temperatura padne na 700 stupnjeva. U ovom trenutku austenit se potpuno pretvara u zrnce pearlita.

Ispravak slomljene strukture metala i legura

Dvostupanjsko hlađenje čelika omogućuje pretvorbu perlitnih ploča u žitarice. Grijanje se događa na temperaturi iznad točke Ac1. Zatim padne na 700 i drži se na 500 stupnjeva. Zatim zrak duže vrijeme hladi metal. Ova normalizacija naziva se sferoidizacija. Kao rezultat toga, proizvod se može lako rezati. Tako se tretiraju metali koji sadrže 0,65% ugljika.

Olovanje je stvaranje jačih metalnih površina nakon hladnog probijanja ili crtanja. Uklanja ovu kvar na rekristalizaciju žarenja - lomljivost čelika se eliminira zagrijavanjem do 700 stupnjeva (ispod Ac1). U ovom trenutku obnovljena je kristalna rešetka metala. Struktura postaje fino zrnata i homogena. Također, može se provesti žarenje svjetla, vraćajući svojstva čelika nakon valjanja lima kako bi se održala sjajna površina.