Normalleşme nedir?
Normalleştirme, çeliğin tokluğunu artıran bir ısıl işlemdir. Çelik bileşeni Ac3 sıcaklığının 30~50℃ üzerine ısıttıktan sonra, bir süre sıcak tutun ve ardından fırından hava ile soğutarak çıkarın. Temel özelliği, soğutma hızının tavlamadan daha hızlı, su verme işleminden ise daha düşük olmasıdır. Normalleştirme sırasında, çeliğin kristal taneleri biraz daha hızlı bir soğutmayla inceltilebilir, bu da yalnızca tatmin edici bir mukavemet elde etmekle kalmaz, aynı zamanda tokluğu (AKV değeri) önemli ölçüde artırır ve bileşenin çatlama eğilimini azaltır. Normalleştirmeden sonra, bazı düşük alaşımlı sıcak haddelenmiş çelik levhaların, düşük alaşımlı çelik dövmelerin ve dökümlerin kapsamlı mekanik özellikleri büyük ölçüde iyileştirilebilir ve kesme performansı da iyileştirilebilir.
Normalleştirmenin aşağıdaki amaçları ve kullanımları vardır:
① Hiperötektoid çeliklerde normalizasyon, döküm, dövme ve kaynaklı parçaların aşırı ısınmış iri taneli yapısını ve Widmanstatten yapısını ve haddelenmiş malzemelerdeki bantlı yapıyı ortadan kaldırmak; taneleri inceltmek; ve söndürmeden önce ön ısıtma işlemi olarak kullanılabilir.
② Hiperötektoid çelik için normalizasyon, ağ ikincil sementitini ortadan kaldırabilir ve perliti rafine edebilir, bu sadece mekanik özellikleri iyileştirmekle kalmaz, aynı zamanda sonraki küreselleştirme tavlamasını da kolaylaştırır.
③ Düşük karbonlu derin çekilmiş ince çelik levhalar için, normalizasyon, tane sınırındaki serbest sementiti ortadan kaldırarak derin çekme performansını iyileştirebilir.
④ Düşük karbonlu çelik ve düşük karbonlu düşük alaşımlı çelik için normalizasyon, daha ince pulsu perlit yapıları elde etmeyi, sertliği HB140-190'a çıkarmayı, kesme sırasında "bıçak yapışması" olgusunu önlemeyi ve işlenebilirliği iyileştirmeyi sağlar. Orta karbonlu çelik için, hem normalizasyon hem de tavlamanın kullanılabildiği durumlarda, normalizasyon daha ekonomik ve kullanışlıdır.
⑤ Sıradan orta karbonlu yapısal çeliklerde, mekanik özelliklerin yüksek olması gerekmeyen durumlarda, söndürme ve yüksek sıcaklıkta temperleme yerine normalizasyon kullanılabilir; bu, hem uygulanması kolaydır hem de çeliğin yapısını ve boyutunu kararlı hale getirir.
⑥ Yüksek sıcaklıkta normalleştirme (Ac3'ün 150-200℃ üzerinde), yüksek sıcaklıklardaki yüksek difüzyon hızı nedeniyle döküm ve dövme parçaların bileşen ayrışmasını azaltabilir. Yüksek sıcaklıkta normalleştirmeden sonra oluşan iri taneler, daha düşük bir sıcaklıkta yapılan ikinci bir normalleştirme ile daha da inceltilebilir.
⑦ Buhar türbinleri ve kazanlarda kullanılan bazı düşük ve orta karbonlu alaşımlı çelikler için, genellikle bainit yapısı elde etmek için normalizasyon kullanılır ve ardından 400-550℃'de kullanıldığında iyi sürünme direncine sahip olan yüksek sıcaklıkta temperleme yapılır.
⑧ Çelik parça ve çelik ürünlerinin yanı sıra, normalizasyon, perlit matris elde etmek ve sünek demirin mukavemetini artırmak için sünek demirin ısıl işleminde de yaygın olarak kullanılmaktadır. Normalizasyonun özelliği hava soğutması olduğundan, ortam sıcaklığı, istifleme yöntemi, hava akışı ve iş parçası boyutu, normalizasyon sonrası yapı ve performans üzerinde etkilidir. Normalizasyon yapısı, alaşımlı çelik için bir sınıflandırma yöntemi olarak da kullanılabilir. Alaşımlı çelikler genellikle, 25 mm çapındaki bir numunenin 900℃'ye ısıtılmasıyla elde edilen yapıya göre perlitli çelik, bainitli çelik, martenzitli çelik ve ostenitli çelik olarak sınıflandırılır.
Tavlama nedir?
Tavlama, metalin belirli bir sıcaklığa yavaşça ısıtıldığı, yeterli bir süre bekletildiği ve ardından uygun bir hızda soğutulduğu bir metal ısıl işlem işlemidir. Tavlama ısıl işlemi, tam tavlama, eksik tavlama ve gerilim giderme tavlaması olarak ikiye ayrılır. Tavlanmış malzemelerin mekanik özellikleri çekme testi veya sertlik testi ile test edilebilir. Birçok çelik, tavlanmış ısıl işlem görmüş halde tedarik edilir. Çeliğin sertlik testi, HRB sertliğini test etmek için Rockwell sertlik test cihazı ile yapılabilir. Daha ince çelik levhalar, çelik şeritler ve ince cidarlı çelik borular için, HRT sertliğini test etmek için bir yüzey Rockwell sertlik test cihazı kullanılabilir.
Tavlamanın amacı:
① Döküm, dövme, haddeleme ve kaynak işlemlerinde çeliğin neden olduğu çeşitli yapısal kusurları ve kalıntı gerilmeleri iyileştirerek veya ortadan kaldırarak iş parçalarının deformasyonunu ve çatlamasını önler.
② İş parçasını kesme işlemi için yumuşatın.
③ Taneleri inceltin ve iş parçasının mekanik özelliklerini iyileştirmek için yapıyı iyileştirin.
④ Yapıyı son ısıl işleme (söndürme, temperleme) hazırlayın.
Yaygın tavlama işlemleri şunlardır:
① Tam tavlama. Döküm, dövme ve kaynak işlemlerinden sonra orta ve düşük karbonlu çeliğin zayıf mekanik özelliklere sahip, aşırı ısınmış kaba yapısının incelmesi için kullanılır. İş parçasını, tüm ferritin ostenite dönüştüğü sıcaklığın 30-50℃ üzerine ısıtın, bir süre sıcak tutun ve ardından fırınla yavaşça soğutun. Soğutma işlemi sırasında ostenit tekrar dönüşerek çelik yapısını daha ince hale getirebilir.
② Küreselleştirme tavlaması. Dövme işleminden sonra takım çeliği ve yatak çeliğinin yüksek sertliğini azaltmak için kullanılır. İş parçasını, çeliğin ostenit oluşturmaya başladığı sıcaklığın 20-40℃ üzerine ısıtın, sıcak tutun ve ardından yavaşça soğutun. Soğuma işlemi sırasında, perlit içindeki lamel sementit küresel hale gelerek sertliğini azaltır.
③ İzotermal tavlama. Yüksek nikel ve krom içerikli bazı alaşımlı yapı çeliklerinin yüksek sertliğini azaltmak için kullanılır. Genellikle, önce nispeten hızlı bir hızda ostenitin en kararsız sıcaklığına kadar soğutulur ve uygun bir süre sıcak tutulur. Ostenit, troostite veya troostite dönüştürülerek sertliği azaltılabilir.
④ Yeniden kristalleştirme tavlaması. Soğuk çekme ve soğuk haddeleme sırasında metal tellerin ve ince levhaların sertleşme (artan sertlik ve azalan plastisite) fenomenini ortadan kaldırmak için kullanılır. Isıtma sıcaklığı genellikle çeliğin ostenit oluşturmaya başladığı sıcaklığın 50-150℃ altındadır. Ancak bu şekilde sertleşme etkisi ortadan kaldırılabilir ve metal yumuşatılabilir.
⑤ Grafitleştirme tavlaması. Büyük miktarda sementit içeren dökme demiri, iyi plastikliğe sahip dövülebilir dökme demire dönüştürmek için kullanılır. İşlem, dökümü yaklaşık 950°C'ye ısıtmak, belirli bir süre sıcak tutmak ve ardından sementiti ayrıştırarak flokülan grafit oluşturmak için uygun şekilde soğutmak şeklindedir.
⑥ Difüzyon tavlama. Alaşımlı dökümlerin kimyasal bileşimini homojenleştirmek ve performanslarını iyileştirmek için kullanılır. Yöntem, dökümü eritmeden mümkün olan en yüksek sıcaklığa ısıtmak, uzun süre sıcak tutmak ve ardından alaşımdaki çeşitli elementler difüze olup eşit şekilde dağıldıktan sonra yavaşça soğutmaktır.
⑦ Gerilim giderme tavlaması. Çelik dökümlerin ve kaynaklı parçaların iç gerilimini gidermek için kullanılır. Çelik ürünlerde, ısıtıldıktan sonra ostenitin oluşmaya başladığı 100-200°C'nin altındaki sıcaklıklarda ve sıcak tutulduktan sonra havada soğutulduğunda, iç gerilim giderilebilir.
Gönderi zamanı: 11 Haz 2024