Ключевая разница – отжиг и нормализация
Хотя отжиг и нормализация являются двумя наиболее часто используемыми методами термообработки в металлургии, в которых используется комбинация операций нагрева и охлаждения, между этими двумя процессами можно заметить явную разницу на последнем этапе охлаждения. Оба метода следуют примерно одинаковой процедуре в начале процесса, но есть заметная разница на последнем этапе охлаждения. Ключевое различие между отжигом и нормализацией заключается в том, что при отжиге процесс охлаждения осуществляется в печи, а при нормализации - на воздухе. Однако оба метода одинаково важны и по-разному модифицируют микроструктуру материала.
Что такое отжиг?
Процесс отжига состоит из трех этапов; нагревание материала до высокой температуры (близкой или выше критической температуры), выдерживание материала при этой температуре до достижения требуемых свойств материала и медленное охлаждение нагретого материала до комнатной температуры внутри печи.
Отжиг изменяет такие свойства, как обрабатываемость, механические или электрические свойства или стабильность размеров. Этот процесс размягчает материал. Примеры материалов для отжига включают в себя; медь, нержавеющая сталь и латунь. Процесс имеет несколько вариаций в зависимости от свойств получаемого материала. Это полный отжиг (обычный отжиг), изотермический отжиг, отжиг сфероидов, рекристаллизационный отжиг и отжиг для снятия напряжения.
Что такое нормализация?
Нормализация процесса термической обработки осуществляется путем нагревания материала до температуры выше его критической температуры, а затем материал выдерживается при этой температуре до тех пор, пока не произойдет превращение. Наконец, нагретый материал вынимают из печи и охлаждают до комнатной температуры вне печи. Эта обработка увеличивает размер зерна и улучшает однородность микроструктуры.
Производство крупных поковок, таких как железнодорожные колеса и оси, является областью, связанной с нормализацией. Нормализованные материалы мягче, но не обладают такими же однородными свойствами, как отожженные материалы.
В чем разница между отжигом и нормализацией?
Характеристики отжига и нормализации
Процедура
Первая фаза в обоих процессах похожа, но последняя часть отличается. При отжиге процесс охлаждения осуществляется в печи. Но при нормализации охлаждается на воздухе.
Отжиг:
Нормализация:
(Критическая температура: температура, при которой происходит изменение кристаллической фазы)
Свойства материала после обработки
| Отожженный материал | Нормализованный материал |
| Низкое значение твердости, прочности на растяжение и ударной вязкости | Немного больше значений твердости, прочности на растяжение и ударной вязкости |
| Распределение размера зерна более равномерное | Распределение размера зерна немного менее равномерно |
| Внутренние напряжения минимальны | Внутренние напряжения чуть больше |
|
Перлит грубый Обычно разрешается под оптическим микроскопом |
Перлит в порядке Обычно под оптическим микроскопом это не видно |
Цель
| Отжиг | Нормализация |
| Для измельчения кристаллической структуры и снятия остаточных напряженийДля повышения пластичности за счет снижения твердости и хрупкости | Чтобы улучшить структуру зерна перед закалкой. Чтобы уменьшить сегрегацию при литье поковок. Чтобы слегка упрочнить сталь. |
Стоимость
Отжиг: Отжиг дороже, так как для него используются печи.
Нормализация: нормализация дешевле, чем отжиг.
Изображение предоставлено: «Загрузка зенитных гильз в печь для отжига под напряжением, чтобы сделать их мягкими, однородными и готовыми к дуктиту для… - NARA - 196209» Неизвестно или не предоставлено - Управление национальных архивов и документации США. (Общественное достояние) через Wikimedia Commons
