Ano ang normalisasyon?
Ang normalizing ay isang heat treatment na nagpapabuti sa tibay ng bakal. Matapos painitin ang bahaging bakal sa 30~50℃ na mas mataas sa temperaturang Ac3, panatilihin itong mainit nang ilang sandali at pagkatapos ay palamigin ito sa hangin palabas ng pugon. Ang pangunahing katangian ay ang bilis ng paglamig ay mas mabilis kaysa sa annealing ngunit mas mababa kaysa sa quenching. Sa panahon ng normalizing, ang mga butil ng kristal ng bakal ay maaaring pinuhin sa isang bahagyang mas mabilis na paglamig, na hindi lamang makakakuha ng kasiya-siyang lakas kundi pati na rin makabuluhang mapabuti ang tibay (halaga ng AKV) at mabawasan ang tendensiya ng pagbibitak ng bahagi. Pagkatapos ng normalization, ang komprehensibong mekanikal na katangian ng ilang low-alloy hot-rolled steel plates, low-alloy steel forgings, at castings ay maaaring lubos na mapabuti, at ang pagganap ng pagputol ay mapapabuti rin.
Ang normalizing ay may mga sumusunod na layunin at gamit:
① Para sa hypereutectoid steel, ginagamit ang normalizing upang maalis ang sobrang init na coarse-grained na istraktura at Widmanstatten na istraktura ng mga castings, forgings, at welds, at ang banded na istraktura sa mga rolled na materyales; pinuhin ang mga butil; at maaaring gamitin bilang pre-heat treatment bago ang quenching.
② Para sa hypereutectoid steel, maaaring maalis ng normalizing ang network secondary cementite at pinuhin ang pearlite, na hindi lamang nagpapabuti sa mga mekanikal na katangian kundi nagpapadali rin sa kasunod na spheroidizing annealing.
③ Para sa mga low-carbon deep-drawn thin steel plates, maaaring maalis ng normalizing ang libreng cementite sa grain boundary upang mapabuti ang deep-drawing performance nito.
④ Para sa low-carbon steel at low-carbon low-alloy steel, ang normalizing ay maaaring makakuha ng mas pinong-tumpak na istruktura ng pearlite, mapataas ang katigasan sa HB140-190, maiwasan ang "sticking knife" phenomenon habang pinuputol, at mapabuti ang machinability. Para sa medium-carbon steel, sa mga sitwasyon kung saan maaaring gamitin ang parehong normalizing at annealing, ang normalizing ay mas matipid at maginhawa.
⑤ Para sa ordinaryong medium-carbon structural steel, sa mga sitwasyon kung saan hindi kinakailangang mataas ang mga mekanikal na katangian, maaaring gamitin ang normalizing sa halip na quenching at high-temperature tempering, na hindi lamang madaling gamitin kundi ginagawang matatag din ang istraktura at laki ng bakal.
⑥ Ang normalizing sa mataas na temperatura (150-200℃ sa itaas ng Ac3) ay maaaring makabawas sa paghihiwalay ng mga bahagi ng mga castings at forgings dahil sa mataas na rate ng diffusion sa mataas na temperatura. Ang mga magaspang na butil pagkatapos ng normalizing sa mataas na temperatura ay maaaring pinuhin sa pamamagitan ng kasunod na pangalawang normalizing sa mas mababang temperatura.
⑦ Para sa ilang low- at medium-carbon alloy steel na ginagamit sa mga steam turbine at boiler, kadalasang ginagamit ang normalizing upang makakuha ng bainite structure, at pagkatapos ay high-temperature tempering, na may mahusay na creep resistance kapag ginamit sa 400-550℃.
⑧ Bukod sa mga bahagi ng bakal at mga produktong bakal, ang normalizing ay malawakang ginagamit din sa heat treatment ng ductile iron upang makakuha ng pearlite matrix at mapabuti ang lakas ng ductile iron. Dahil ang katangian ng normalizing ay ang air cooling, ang ambient temperature, stacking method, airflow, at laki ng workpiece ay may epekto sa istruktura at performance pagkatapos ng normalizing. Ang normalizing structure ay maaari ding gamitin bilang paraan ng pag-uuri para sa alloy steel. Karaniwan, ang alloy steel ay nahahati sa pearlite steel, bainite steel, martensite steel, at austenite steel ayon sa istrukturang nakuha sa pamamagitan ng air cooling pagkatapos ng pag-init ng sample na may diameter na 25 mm hanggang 900℃.
Ano ang annealing?
Ang annealing ay isang proseso ng paggamot sa init ng metal kung saan ang metal ay dahan-dahang pinainit sa isang tiyak na temperatura, pinapanatili sa loob ng sapat na oras, at pagkatapos ay pinapalamig sa naaangkop na bilis. Ang paggamot sa init ng annealing ay nahahati sa kumpletong annealing, hindi kumpletong annealing, at stress relief annealing. Ang mga mekanikal na katangian ng mga materyales na annealed ay maaaring masuri sa pamamagitan ng tensile test o hardness test. Maraming bakal ang ibinibigay sa estado ng annealed heat treatment. Ang hardness test ng bakal ay maaaring masuri gamit ang Rockwell hardness tester upang masubukan ang HRB hardness. Para sa mas manipis na mga plate ng bakal, mga piraso ng bakal, at mga manipis na dingding na tubo ng bakal, maaaring gamitin ang isang surface Rockwell hardness tester upang masubukan ang HRT hardness.
Ang layunin ng annealing ay:
① Pagbutihin o alisin ang iba't ibang depekto sa istruktura at mga natitirang stress na dulot ng bakal sa proseso ng paghahagis, pagpapanday, paggulong, at pagwelding upang maiwasan ang deformasyon at pagbibitak ng mga workpiece.
② Palambutin ang workpiece para sa pagputol.
③ Pinuhin ang mga butil at pagbutihin ang istraktura upang mapabuti ang mga mekanikal na katangian ng workpiece.
④ Ihanda ang istraktura para sa pangwakas na paggamot sa init (pag-quench, pagpapatigas).
Ang mga karaniwang proseso ng annealing ay:
① Ganap na annealing. Ginagamit ito upang pinuhin ang magaspang at sobrang init na istruktura na may mahinang mekanikal na katangian ng medium at low carbon steel pagkatapos ng paghahagis, pagpapanday, at pagwelding. Painitin ang workpiece sa 30-50℃ na mas mataas sa temperatura kung saan ang lahat ng ferrite ay nababago sa austenite, panatilihing mainit ito nang ilang sandali, at pagkatapos ay dahan-dahang palamigin ito gamit ang pugon. Sa proseso ng paglamig, ang austenite ay muling magbabago, na maaaring gawing mas pino ang istrukturang bakal.
② Spheroidizing annealing. Ginagamit upang bawasan ang mataas na katigasan ng tool steel at bearing steel pagkatapos ng forging. Painitin ang workpiece sa 20-40℃ na mas mataas kaysa sa temperatura kung saan nagsisimulang bumuo ng austenite ang bakal, panatilihing mainit ito, at pagkatapos ay palamigin ito nang dahan-dahan. Sa panahon ng proseso ng paglamig, ang lamellar cementite sa pearlite ay nagiging spherical, kaya binabawasan ang katigasan.
③ Isothermal annealing. Ginagamit upang bawasan ang mataas na katigasan ng ilang haluang metal na bakal na istruktura na may mataas na nilalaman ng nickel at chromium para sa pagputol. Kadalasan, ito ay unang pinapalamig sa pinaka-hindi matatag na temperatura ng austenite sa medyo mabilis na bilis at pinapanatiling mainit sa loob ng naaangkop na oras. Ang Austenite ay binabago sa troostite o troostite, at ang katigasan ay maaaring mabawasan.
④ Pag-anne ng rekristalinisasyon. Ginagamit upang maalis ang penomenong pagtigas (pagtaas ng katigasan at pagbaba ng plasticity) ng mga alambreng metal at manipis na plato habang nagko-cold drawing at nagko-cold roll. Ang temperatura ng pag-init ay karaniwang 50-150℃ na mas mababa sa temperatura kung saan nagsisimulang bumuo ng austenite ang bakal. Sa ganitong paraan lamang maaalis ang epekto ng work-hardening at mapapalambot ang metal.
⑤ Pag-init gamit ang grapitization. Ginagamit ito upang gawing nahuhugis na cast iron na may mahusay na plasticity ang cast iron na naglalaman ng malaking halaga ng cementite. Ang proseso ay ang pagpapainit ng hulmahan sa humigit-kumulang 950℃, panatilihin itong mainit sa loob ng isang takdang panahon, at pagkatapos ay palamigin ito nang naaangkop upang mabulok ang cementite at bumuo ng flocculent graphite.
⑥ Diffusion annealing. Ginagamit ito upang gawing homogenous ang kemikal na komposisyon ng mga haluang metal castings at mapabuti ang kanilang pagganap. Ang paraan ay painitin ang castings sa pinakamataas na posibleng temperatura nang hindi natutunaw upang mapanatili itong mainit sa loob ng mahabang panahon, at pagkatapos ay dahan-dahang palamigin ito pagkatapos kumalat ang iba't ibang elemento sa haluang metal at malamang na pantay na maipamahagi.
⑦ Pag-annealing para sa pag-alis ng stress. Ginagamit ito upang maalis ang panloob na stress ng mga casting na bakal at mga hinang na bahagi. Para sa mga produktong bakal, ang temperaturang nasa ibaba ng 100-200℃ kung saan nagsisimulang mabuo ang austenite pagkatapos initin, at pagkatapos ay lumalamig sa hangin pagkatapos panatilihing mainit, ay maaaring maalis ang panloob na stress.
Oras ng pag-post: Hunyo-11-2024