فرایند نرمال‌سازی فولاد

فرایند نرمال‌سازی فولاد

۱. نرمال‌سازی، که به عنوان نرمالیزه کردن نیز شناخته می‌شود

این یک فرآیند عملیات حرارتی است که شامل گرم کردن فولاد هیپویوتکتوئیدی تا دمای ۳۰-۵۰ درجه سانتی‌گراد بالاتر از Ac3 و فولاد هیپریوتکتوئیدی تا دمای ۳۰-۵۰ درجه سانتی‌گراد بالاتر از Accm است، و پس از نگهداری در آن دما، با خنک‌سازی در هوا انجام می‌شود.

۲. اهداف نرمال‌سازی

۱) به عنوان یک عملیات حرارتی آماده‌سازی برای فولادهای ساختاری کم و متوسط کربن، می‌تواند سختی را به طور مناسب افزایش داده و ماشین‌کاری را بهبود بخشد.

۲) سمانتیت ثانویه شبکه‌ای شکل را در فولادهای هیپریوتکتوئیدی از بین می‌برد و ساختار را برای آنیلینگ کروی‌سازی آماده می‌کند.

۳) نرمال‌سازی می‌تواند دانه‌ها را ریز کند، ساختار را همگن کند و تنش داخلی را از بین ببرد. تا حدودی، این کار همچنین اثر بهبود استحکام، چقرمگی و سختی را دارد، بنابراین می‌تواند به عنوان عملیات حرارتی نهایی برای قطعات ساختاری معمولی استفاده شود.

ریزساختار پس از نرمال‌سازی: فولاد هیپویوتکتوئیدی از F + S تشکیل شده است، فولاد یوتکتوئیدی از S تشکیل شده است و فولاد هیپریوتکتوئیدی از S + سمانتیت ثانویه (با دومی ناپیوسته) تشکیل شده است.

شایان ذکر است که برای برخی از فولادها با سرعت خنک‌سازی بحرانی بسیار کم، خنک‌سازی در هوا می‌تواند آستنیت را به مارتنزیت تبدیل کند. این عملیات به عنوان نرمال‌سازی طبقه‌بندی نمی‌شود، بلکه به عنوان کوئنچینگ با هوا خنک‌شونده نامیده می‌شود. برعکس، برای قطعات کار با مقطع بزرگ که از فولادهایی با سرعت خنک‌سازی بحرانی نسبتاً بالا ساخته شده‌اند، حتی کوئنچینگ در آب نمی‌تواند مارتنزیت تولید کند و اثر کوئنچینگ نزدیک به نرمال‌سازی است.

۳. احتیاط‌های نرمال‌سازی

1. دمای گرمایش را به شدت کنترل کنید تا از رشد بیش از حد دانه ناشی از گرمای بیش از حد یا تبدیل ریزساختاری ناکافی به دلیل دمای پایین جلوگیری شود.
2. زمان نگهداری کافی را تضمین کنید تا از تبدیل ریزساختاری کامل و یکنواخت در داخل قطعه کار اطمینان حاصل شود.
3. فرآیند خنک‌سازی باید در هوای ساکن انجام شود، و از تداخلاتی مانند وزش باد یا باران برای جلوگیری از سرعت‌های خنک‌سازی غیرعادی خودداری شود.
4. قطعات کار با مقطع بزرگ باید به درستی روی هم چیده شوند تا از محافظت متقابل بین قطعات کار جلوگیری شود و خنک‌سازی یکنواخت همه قسمت‌ها تضمین شود.