Apa itu normalisasi?
Normalisasi adalah perlakuan panas yang meningkatkan ketangguhan baja. Setelah komponen baja dipanaskan hingga 30~50℃ di atas suhu Ac3, komponen tersebut dijaga tetap hangat selama beberapa waktu, kemudian didinginkan dengan udara di luar tungku. Keunggulan utamanya adalah kecepatan pendinginan yang lebih cepat daripada anil, tetapi lebih lambat daripada pendinginan. Selama proses normalisasi, butiran kristal baja dapat dihaluskan dengan pendinginan yang sedikit lebih cepat, yang tidak hanya dapat mencapai kekuatan yang memuaskan, tetapi juga meningkatkan ketangguhan (nilai AKV) secara signifikan dan mengurangi kecenderungan retak komponen. Setelah normalisasi, sifat mekanik komprehensif beberapa pelat baja canai panas paduan rendah, baja tempa paduan rendah, dan coran dapat ditingkatkan secara signifikan, serta kinerja pemotongannya pun meningkat.
Normalisasi memiliki tujuan dan kegunaan sebagai berikut:
① Untuk baja hipereutektoid, normalisasi digunakan untuk menghilangkan struktur butiran kasar yang terlalu panas dan struktur Widmanstatten pada hasil coran, tempa, dan las, serta struktur pita pada bahan yang digulung; menghaluskan butiran; dan dapat digunakan sebagai perlakuan pra-pemanasan sebelum pendinginan.
② Untuk baja hipereutektoid, normalisasi dapat menghilangkan sementit sekunder jaringan dan memperbaiki perlit, yang tidak hanya meningkatkan sifat mekanis tetapi juga memfasilitasi anil sferoidisasi berikutnya.
③ Untuk pelat baja tipis tarik dalam karbon rendah, normalisasi dapat menghilangkan sementit bebas pada batas butir untuk meningkatkan kinerja tarikan dalamnya.
4 Untuk baja karbon rendah dan baja paduan rendah karbon, normalisasi dapat menghasilkan struktur perlit yang lebih halus dan bersisik, meningkatkan kekerasan menjadi HB140-190, menghindari fenomena "pisau lengket" selama pemotongan, dan meningkatkan kemampuan mesin. Untuk baja karbon sedang, dalam situasi di mana normalisasi dan anil dapat digunakan, normalisasi lebih ekonomis dan praktis.
⑤ Untuk baja struktural karbon sedang biasa, dalam situasi di mana sifat mekanis tidak diperlukan tinggi, normalisasi dapat digunakan sebagai pengganti pendinginan dan tempering suhu tinggi, yang tidak hanya mudah dioperasikan tetapi juga membuat struktur dan ukuran baja stabil.
⑥ Normalisasi suhu tinggi (150-200℃ di atas Ac3) dapat mengurangi segregasi komponen coran dan tempa karena laju difusi yang tinggi pada suhu tinggi. Butiran kasar setelah normalisasi suhu tinggi dapat dihaluskan dengan normalisasi kedua pada suhu yang lebih rendah.
⑦ Untuk beberapa baja paduan karbon rendah dan menengah yang digunakan dalam turbin uap dan boiler, normalisasi sering digunakan untuk mendapatkan struktur bainit, dan kemudian tempering suhu tinggi, yang memiliki ketahanan mulur yang baik bila digunakan pada suhu 400-550℃.
⑧ Selain komponen baja dan produk baja, normalisasi juga banyak digunakan dalam perlakuan panas besi ulet untuk mendapatkan matriks perlit dan meningkatkan kekuatan besi ulet. Karena karakteristik normalisasi adalah pendinginan udara, suhu lingkungan, metode penumpukan, aliran udara, dan ukuran benda kerja berpengaruh terhadap struktur dan kinerja setelah normalisasi. Struktur normalisasi juga dapat digunakan sebagai metode klasifikasi untuk baja paduan. Umumnya, baja paduan dibagi menjadi baja perlit, baja bainit, baja martensit, dan baja austenit berdasarkan struktur yang diperoleh dengan pendinginan udara setelah memanaskan sampel berdiameter 25 mm hingga 900℃.
Apa itu anil?
Anil adalah proses perlakuan panas logam di mana logam dipanaskan secara perlahan hingga suhu tertentu, ditahan selama waktu yang cukup, dan kemudian didinginkan dengan laju yang sesuai. Perlakuan panas anil dibagi menjadi anil lengkap, anil tidak lengkap, dan anil pelepas tegangan. Sifat mekanis material yang dianil dapat diuji dengan uji tarik atau uji kekerasan. Banyak baja yang dipasok dalam kondisi perlakuan panas anil. Uji kekerasan baja dapat diuji dengan alat uji kekerasan Rockwell untuk menguji kekerasan HRB. Untuk pelat baja yang lebih tipis, strip baja, dan pipa baja berdinding tipis, alat uji kekerasan Rockwell permukaan dapat digunakan untuk menguji kekerasan HRT.
Tujuan dari annealing adalah:
① Memperbaiki atau menghilangkan berbagai cacat struktural dan tegangan sisa yang disebabkan oleh baja dalam proses pengecoran, penempaan, penggulungan, dan pengelasan untuk mencegah deformasi dan retak pada benda kerja.
② Lunakkan benda kerja untuk dipotong.
③ Memperbaiki butiran dan memperbaiki struktur untuk meningkatkan sifat mekanis benda kerja.
④ Siapkan struktur untuk perlakuan panas akhir (quenching, tempering).
Proses anil yang umum adalah:
① Anil sempurna. Digunakan untuk menghaluskan struktur kasar yang terlalu panas dengan sifat mekanik yang buruk pada baja karbon sedang dan rendah setelah pengecoran, penempaan, dan pengelasan. Panaskan benda kerja hingga 30-50℃ di atas suhu di mana semua ferit berubah menjadi austenit, biarkan hangat selama beberapa saat, lalu dinginkan perlahan dengan tungku. Selama proses pendinginan, austenit akan bertransformasi kembali, yang dapat membuat struktur baja lebih halus.
2. Anil sferoidisasi. Digunakan untuk mengurangi kekerasan tinggi baja perkakas dan baja bantalan setelah penempaan. Panaskan benda kerja hingga 20-40℃ di atas suhu saat baja mulai membentuk austenit, jaga agar tetap hangat, lalu dinginkan perlahan. Selama proses pendinginan, sementit lamelar dalam perlit menjadi bulat, sehingga mengurangi kekerasan.
3. Anil isotermal. Digunakan untuk mengurangi kekerasan tinggi beberapa baja struktural paduan dengan kandungan nikel dan kromium tinggi untuk keperluan pemotongan. Umumnya, anil isotermal didinginkan terlebih dahulu hingga mencapai suhu austenit paling tidak stabil dengan kecepatan yang relatif cepat dan dijaga tetap hangat selama waktu yang sesuai. Austenit diubah menjadi troostit atau troostit, dan kekerasannya dapat dikurangi.
4. Anil rekristalisasi. Digunakan untuk menghilangkan fenomena pengerasan (peningkatan kekerasan dan penurunan plastisitas) kawat logam dan pelat tipis selama proses penarikan dingin dan penggulungan dingin. Suhu pemanasan umumnya 50-150℃ di bawah suhu saat baja mulai membentuk austenit. Hanya dengan cara ini efek pengerasan kerja dapat dihilangkan dan logam menjadi lunak.
⑤ Anil grafitisasi. Proses ini digunakan untuk mengubah besi cor yang mengandung banyak sementit menjadi besi cor yang dapat ditempa dengan plastisitas yang baik. Prosesnya adalah memanaskan coran hingga sekitar 950℃, menjaganya tetap hangat selama periode tertentu, kemudian mendinginkannya dengan tepat untuk menguraikan sementit menjadi grafit flokulan.
⑥ Anil difusi. Anil difusi digunakan untuk menghomogenkan komposisi kimia coran paduan dan meningkatkan kinerjanya. Metodenya adalah dengan memanaskan coran hingga suhu tertinggi tanpa meleleh, menjaganya tetap hangat dalam waktu lama, lalu mendinginkannya secara perlahan setelah berbagai unsur dalam paduan berdifusi dan terdistribusi secara merata.
3. Anil pelepas tegangan. Digunakan untuk menghilangkan tegangan internal pada baja cor dan komponen las. Untuk produk baja, suhu di bawah 100-200℃, saat austenit mulai terbentuk setelah pemanasan, dan kemudian mendingin di udara setelah pemanasan, tegangan internal dapat dihilangkan.
Waktu posting: 11-Jun-2024