正常化解释——定义,过程和福利

制造业使用热处理过程来改善材料的力学性能。根据所需的属性,我们可以选择等过程退火、正常化、回火等。

在本文中,我们来看看正常化的过程。让我们首先了解它是什么。

正常化是什么?

正常化是一个热处理工艺我们金属加热到预定的温度,保持一定时间,然后在空气中冷却回室温(或气体)。

这个过程会导致材料的再结晶组织。新的组织提供了大量的好处,如提高延性,增加韧性和硬度降低。

在应用程序需要这些属性,正常化是一个相对快速和廉价的方法去实现它们。

什么时候恢复正常使用?

来自“正常化”这个词意味着返回正常化恢复正常。因此正常化通常后完成的金属加工过程造成改变材料的性质。

例如,制造过程,如冲压、锻造、热轧,焊接和铸造可以领导一个材料发展显著的热机械应力。金属也会过于困难。

正常化允许晶粒结构调整到一个更精简的方式返回金属接近原来的属性。

如果材料必须经过进一步的处理,恢复正常可以改善其切削加工性能。但最后一步也可以恢复正常化某些属性被投入使用前金属合金。

正常化时也使用有预算限制。因为正常化涉及到材料的冷却空气,这个过程需要更少的炉时间使它比退火和便宜回火流程。我们可以关掉炉一次提高了温度和浸泡时间所需的材料。

同时,低合金等工程钢轻微的钢,属性相同退火的改善和正常化。在这种情况下谨慎使用正常化由于其降低成本。

当比较大的差异退火和正常化的影响中碳钢(0.3 c)的0.5%。但即使这些钢,我们可以更换淬火+回火和退火成本优势。

在大多数情况下,正常化是足够的,如果组件是不会受到沉重的负荷。

正常化的过程

正常化的过程有三个阶段:

1)复苏阶段

在经济复苏阶段,我们增加材料的温度,现有的非均匀颗粒结构进行细化。在这个阶段,应力消除发生由于加热。

上面的金属进一步加热淬火温度,进入下一个阶段。

2)再结晶阶段

这个阶段开始时金属的温度经过再结晶温度。温度大约是30 - 50摄氏度以上上临界温度(Ac3或Acm)。

这是高于退火,回火温度。范围是在780 - 950摄氏度取决于钢的碳含量。

金属晶体结构的变化发生在这个阶段。不受欢迎的结构如贝氏体从材料和碳化物消散。新奥氏体结构形成。奥氏体具有较小的颗粒尺寸比之前的铁素体谷物。

金属是这个温度一段时间举行。这个过程也称为浸泡的一部分。

3)晶粒生长阶段

这个阶段发生在再结晶温度的材料冷却到室温。new-formed谷物成熟完全在这个阶段。最后一个机械性能影响冷却的方式发生。

冷却越快,最终产品会越困难。正常化的冷却速度是快于气冷式退火由于材料。这就是为什么正常化钢的硬度高于其退火。钢维度分析也会影响最终的硬度。对于大多数钢,正常化后的最终硬度位于100 HB和250 HB之间。

正常化的好处

正常化提供了以下好处:

1. 增加延性

2. 减少硬度在大多数情况下。但我们还可以使用正常化增加最后的硬度取决于材料的原始硬度。

3. 缓解内部压力

4. 比其他进程更负担得起的

5. 需要更少的时间

6. 比退火部分更好的表面光洁度

7. 腐蚀保护