Çelik normalleştirme ilkesi

2024 Yazar: Howard Calhoun | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-17 10:43

Çelik normalizasyonu, belirli bir sıcaklığa ısıtma ve soğutma döngüsü ile sertleştirme sürecini ifade eder. Isıl işlemin her metal türü için farklı modları vardır. Teknolojinin uygulanması sonucunda, kusurların ortadan kaldırılması nedeniyle malzeme daha güçlü hale gelir. İkincisi, kaçınılmaz olarak çelik ürünlerin imalatındaki önceki aşamaların bir sonucu olarak ortaya çıkar.

Teknolojinin amacı

Çeliğin normalleştirilmesi uygun ekipmanlarla garaj koşullarında gerçekleştirilebilir. Teknolojinin avantajı, ince bir ötektoidin üretilmesidir. Bu tabakanın yapısı metalin sağlamlığını ve sertliğini doğrudan etkiler.

Çeliğin normalleştirilmesi, ürünün kalitesini artırmak için yapıldığından, üretim maliyeti de buna bağlı olarak artar. Teknoloji sadece gerektiğinde kullanılır. Hafif yüklü parçalar için gerekli değildir. Genellikle kesit metal üretimi için geçerlidir.

Teknoloji, yüksek tavlama ile sertleştirme, klasik tavlama gibi prosedürlerin yerini alabilir. Orta karbonlu çeliğin normalleştirilmesi, sertleştikten sonra yapıya kıyasla yüksek mukavemet vermez. Ama yol açmazgüçlü deformasyon ve iç çatlaklardan kurtulmaya yardımcı olur.

Teknolojinin özü

Çelik normalizasyonu, ısıl işlem yöntemini ifade eder. Koşullarda farklılık gösteren birkaç metal ısıtma teknolojisi vardır:

• Metallerin ve alaşımların ısıtma sıcaklıkları farklıdır.
• Bekleme süresini tutun.
• Çevre ile ısı alışverişi nedeniyle soğutma türü daha sık uzar.

Tek tip bir çelik bileşimi elde etmeyi mümkün kılan yavaş soğutmadır. Tavlamanın amacı homojen bir metal yapı, kabuk ve boşlukları giderme isteği, küçük çatlaklardır.

Sıcak ve soğuk haddelemeden sonra yerel kalınlaşmayı az altmak için yaygın olarak aşağıdaki tavlama türleri kullanılır:

• Difüzyon - kimyasal bileşimi değiştirir.
• Tam - tüm yapıyı etkiler, tekdüzelik sağlamaya yardımcı olur.
• Yeniden kristalleştirme - çeliklerin sertleşmesini ortadan kaldırır.
• Tamamlanmamış - çeliği metal işleme için daha yumuşak hale getirir.
• İzotermal - çeliğin gücünü az altmanın en iyi yolu.
• Küreselleştirme - düz perlit tanelerini küresel olanlara dönüştürür.

Çelik normalleştirme sıcaklığı, her bir alaşım türü için deneysel olarak seçildi. Döküm veya soğuk haddelemeden sonra hiçbir iş parçası ideal bir yapıya sahip değildir. Ek ısıl işlem - tavlama - durumu düzeltmeye yardımcı olur.

Kimyasal bileşimin düzeltilmesi

Normalleştirme ve sertleştirmeDökümden sonra iç homojensizlikleri düzeltmek için çeliğe ihtiyaç vardır. Şekillendirilmiş dökümler ve külçeler ısıl işleme tabi tutulur. Bu genellikle alaşımlı çelik ürünler için gereklidir.

Çelikteki kusurları düzeltmek için çok yüksek bir sıcaklığa ısıtmanız gerekir. Bu durumda alaşım elementlerinin atomları hareket etmeye başlar. Dahili hacmin tek tip bir yeniden dağıtımı vardır.

Çeliğin optimal ısıl işlemi 1100 derecededir. Difüzyon normalizasyonu, ısıtıldığında yaklaşık 10-20 saat sürer, ardından çok yavaş soğutma yapılır.

Tam tavlama

Ötektoid altı çeliğin normalleştirilmesi ve sertleştirilmesi, basınçla işlenen döküm ve dövme parçaların imalat sürecinde ısıtma ile kırılan yapıyı düzeltmek için gereklidir. Perlit östenite dönüşmeye başladığında işleme sıcaklığı kritik noktayı aşmalıdır.

Sıcaklık artışı, Ac3 kritik noktasının kesinlikle 30-50 derece üzerinde olmalıdır. Alaşımlı çelikler için bu değer tablolardan, karbon çelikleri için ise durum diyagramından belirlenir. Normalleştirme süreci:

• İlk aşama, Ac3'ün kritik sıcaklığının 30-50 derece üzerinde ısıtmadır. Östenitik taneler oluşur.
• Yüksek sıcaklıkta tutma, östenit tanelerinin büyümesine eşlik eder.
• Uzun süreli homojen soğutma - küçük östenit kristalleri birkaç perlit tanesine ayrılır. devam ediyorferritik perlit tabaka yapısının düzgün doldurulması.

Metallerin sertliğini az altmak için eksik tavlama gereklidir. Daha sıklıkla metal kesme koşulları altında gereklidir. Normalizasyon sonucunda çeliğin aşırı gerilimi ortadan kalkar. Tam tavlamanın aksine, tüm süreç daha düşük sıcaklıklarda gerçekleşir. Buna göre daha az zaman harcanır.

Karmaşık alaşımlı çeliklerin işlenmesi

İzotermal normalizasyon işlemi sırasında, sert metaller kesim için daha dövülebilir hale gelir. Isıtma aşağıdaki sıcaklıklarda gerçekleşir:

• Yapısal çelikler - Ac3 kritik noktasının 30-50 dereceden yüksek değil.
• Takım çelikleri - Ac1 noktasından 5-100 derece daha yüksek.

Değerlendirilen yöntemlerden farklı olarak, izotermal tavlama sırasında erimiş tuza daldırılmış çeliğin soğutulması gerçekleştirilir. Sıcaklık 700 dereceye düştükten sonra doğal soğutma gerçekleştirilir. Bu noktada ostenit tamamen perlit tanelerine dönüşür.

Metallerin ve alaşımların kırık yapısının düzeltilmesi

Çeliklerin iki aşamalı soğutulması, perlit plakalarının tanelere dönüştürülmesini mümkün kılar. Isıtma, Ac1 noktasının üzerindeki bir sıcaklıkta gerçekleşir. Daha sonra 700 dereceye düşürülür ve 500 dereceye kadar korunur. Ayrıca metal havada uzun süre soğur. Bu normalleştirmeye küreselleştirme denir. Sonuç olarak, ürün kolayca kesilebilir. %0,65 karbon içeren metaller bu şekilde işlenir.

Klep daha çok eğitimdirsoğuk damgalama veya çizimden sonra güçlü metal alanlar. Yeniden kristalleştirme tavlaması bu kusuru ortadan kaldırır - çeliklerin kırılganlığı, 700 dereceye kadar (Ac1'in altında) ısıtılarak ortadan kaldırılır. Bu anda, metallerin kristalleşme kafesi geri yüklenir. Yapı ince taneli ve homojen hale gelir. Parlak bir yüzeyi korumak için sac haddelemeden sonra çeliklerin özelliklerini eski haline getirerek parlak tavlama da yapılabilir.