Avainero – hehkutus vs normalisointi
Vaikka hehkutus ja normalisointi ovat kaksi yleisimmin käytettyä lämpökäsittelymenetelmää metallurgiassa, joissa käytetään lämmityksen ja jäähdytyksen yhdistelmää, näiden kahden prosessin välillä voidaan havaita selvä ero viimeisessä jäähdytysvaiheessa. Molemmat menetelmät noudattavat hieman samanlaista menettelyä prosessin alussa, mutta viimeisessä jäähdytysvaiheessa on huomattava ero. Keskeinen ero hehkutuksen ja normalisoinnin välillä on, että hehkutuksessa jäähdytys tapahtuu uunissa, kun taas normalisoinnissa se tapahtuu ilmassa. Molemmat menetelmät ovat kuitenkin yhtä tärkeitä, ja ne muokkaavat materiaalin mikrorakennetta eri tavoin.
Mitä hehkutus on?
Hehkutusprosessissa on kolme vaihetta; materiaalin kuumentaminen korkeaan lämpötilaan (lähes kriittistä lämpötilaa tai sen yläpuolelle), materiaalin liottaminen tässä lämpötilassa, kunnes vaaditut materiaaliominaisuudet saavutetaan, ja kuumennetun materiaalin jäähdyttäminen hitaasti huoneenlämpötilaan uunin sisällä.
Hehkutus muuttaa ominaisuuksia, kuten työstettävyyttä, mekaanisia tai sähköisiä ominaisuuksia tai mittapysyvyyttä. Tämä prosessi pehmentää materiaalia. Esimerkkejä hehkutusmateriaaleista ovat; kuparia, ruostumatonta terästä ja messinkiä. Prosessissa on vähän vaihtelua riippuen tuloksena olevan materiaalin ominaisuuksista. Ne ovat täyshehkutus (perinteinen hehkutus), isoterminen hehkutus, pallohehkutus, uudelleenkiteytyshehkutus ja jännityksenpoistohehkutus.
Mitä on normalisointi?
Lämpökäsittelyprosessin normalisointi suoritetaan lämmittämällä materiaali sen kriittisen lämpötilan yläpuolelle, ja sitten materiaalia liotetaan tässä lämpötilassa, kunnes muutos tapahtuu. Lopuksi kuumennettu materiaali otetaan pois uunista ja jäähdytetään huoneenlämpöön uunin ulkopuolella. Tämä käsittely parantaa raekokoa ja parantaa mikrorakenteen yhtenäisyyttä.
Suurten takeiden, kuten rautateiden pyörien ja akselien, tuotanto on ala, joka liittyy normalisointiin. Normalisoidut materiaalit ovat pehmeämpiä, mutta ne eivät tuota samanlaisia materiaaliominaisuuksia kuin hehkutetut materiaalit.
Mitä eroa on hehkutuksen ja normalisoinnin välillä?
Hehkutuksen ja normalisoinnin ominaisuudet
Toimenpide
Molempien prosessien ensimmäinen vaihe on samanlainen, mutta jälkimmäinen osa on erilainen. Hehkutuksessa jäähdytys tapahtuu uunissa. Mutta normalisoinnissa se jäähtyy ilmassa.
Hehkutus:
Normalointi:
(Kriittinen lämpötila: lämpötila, jossa kiteisen faasin muutos tapahtuu)
Materiaalin ominaisuudet käsittelyn jälkeen
| Hehkutettu materiaali | Normaloitu materiaali |
| Matala arvo kovuudelle, vetolujuudelle ja sitkeydelle | Hieman enemmän arvoa kovuudelle, vetolujuudelle ja sitkeydelle |
| Raekokojakauma on tasaisempi | Raekokojakauma on hieman epätasaisempi |
| Sisäiset jännitykset ovat vähiten | Sisäiset jännitykset ovat hieman enemmän |
|
Pearliitti on karkeaa Se selviää yleensä optisella mikroskoopilla |
Pearlite on hyvä Se näyttää yleensä ratkaisemattom alta optisella mikroskoopilla |
Tarkoitus
| Hehkutus | Normalointi |
| Kiderakenteen jalostamiseksi ja jäännösjännityksen poistamiseksi. Parantaa sen sitkeyttä vähentämällä kovuutta ja haurautta | Jos saadaan hienostunut raerakenne ennen karkaisua. Vähentää segregaatiota takomoiden valussa. Kovettaa terästä hieman. |
Kustannus
Hehkutus: Hehkutus on kalliimpaa, koska siinä käytetään uuneja.
Normalointi: Normalisointi on halvempaa kuin hehkutus.
Image: "Ilmatorjuntakoteloiden lataaminen jännityshehkutusuuniin, jotta ne olisivat pehmeitä, yhtenäisiä ja putkivalmiita… – NARA – 196209" Tuntematon tai ei toimitettu – Yhdysv altain kansallinen arkisto- ja asiakirjahallinto. (Julkinen verkkotunnus) Wikimedia Commonsin kautta
