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Prinzip der Stahlnormalisierung

Нормализация стали относится к процессам закалки durch Erhitzen auf eine bestimmte Temperatur und Abkühlen. Die Wärmebehandlung hat verschiedene Modi für jede Metallart. Durch die Anwendung der Technologie wird das Material durch die Beseitigung von Fehlern fester. Letztere sind unweigerlich das Ergebnis früherer Stadien der Herstellung von Stahlerzeugnissen.

Technologiezweck

Нормализация стали может проводиться в гаражных Bedingungen, wenn geeignete Ausrüstung verfügbar ist. Der Vorteil der Technologie besteht darin, ein dünnes Eutektoid zu erhalten. Die Struktur dieser Schicht wirkt sich direkt auf die Festigkeit und Steifheit des Metalls aus.

Stahlnormalisierung

Так как нормализация стали проводится для Eine Verbesserung der Produktqualität erhöht jeweils die Herstellungskosten. Technologie wird nur bei Bedarf angewendet. Bei leicht belasteten Teilen ist eine Durchführung nicht erforderlich. Oft ist es für die Herstellung von Langmetall anwendbar.

Technologie kann ein Ersatz für ein solches Verfahren sein,wie Abschrecken mit hohem Anlassen, klassisches Glühen. Die Normalisierung von Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt ergibt keine hohe Festigkeit, vergleichbar mit der Struktur nach dem Aushärten. Es führt jedoch nicht zu starken Verformungen und hilft, innere Risse zu beseitigen.

Die Essenz der Technologie

Die Normalisierung von Stahl bezieht sich auf das thermische Verarbeitungsverfahren. Es gibt verschiedene Metallheiztechnologien, die sich in ihren Bedingungen unterscheiden:

  • Die Erwärmungstemperatur für Metalle und Legierungen ist unterschiedlich.
  • Beheizte Haltezeit.
  • Die Art der Kühlung dauert aufgrund des Wärmeaustauschs mit der Umgebung oft länger.

Es ist eine langsame Abkühlung, die es ermöglicht, eine homogene Stahlzusammensetzung zu erhalten. Der Zweck des Glühens ist eine homogene Metallstruktur, der Wunsch, Schalen und Hohlräume zu entfernen, kleine Risse.

Normalisierung der Stahlwärmebehandlung

Die folgenden Glüharten werden verwendet, um die lokale Verdickung nach dem Warm- und Kaltwalzen zu verringern:

  • Diffusion - ändert die chemische Zusammensetzung.
  • Voll - wirkt sich auf die gesamte Struktur aus und trägt zur Erzielung von Einheitlichkeit bei.
  • Rekristallisation - Entfernt das Aushärten von Stählen.
  • Unvollständig - macht Stahl für die Metallbearbeitung formbarer.
  • Isotherme ist der optimale Weg, um die Festigkeit von Stahl zu verringern.
  • Sphäroidisierung - wandelt flache Perlitkörner in kugelförmige um.

Die Normalisierungstemperatur von Stahl wurde gewähltempirisch für jeden Legierungstyp. Nach dem Gießen oder Kaltwalzen erhält kein einziges Werkstück eine ideale Struktur. Zusätzliche Wärmebehandlung, Glühen, hilft, die Situation zu korrigieren.

Chemische Korrektur

Нормализация и закалка стали нужна для Korrektur interner Heterogenitäten nach dem Gießen. Formgussteile und Barren werden einer Wärmebehandlung unterzogen. Am häufigsten ist dies für legierte Stahlprodukte erforderlich.

Normalisierung des Glühstahls

Um Stahlfehler zu beheben, müssen Sie auf heizensehr hohe Temperatur. In diesem Zustand beginnen sich die Atome der Legierungselemente zu bewegen. Sie werden gleichmäßig in Bezug auf das interne Volumen neu verteilt.

Bei 1100 Grad findet die optimale Wärmebehandlung von Stahl statt. Die Diffusionsnormalisierung dauert in erhitztem Zustand etwa 10 bis 20 Stunden, und es folgt eine sehr langsame Abkühlung.

Volles Glühen

Normalisierung und Aushärtung von Stahl-Voreutektoidnotwendig, um die Struktur zu korrigieren, die durch Erhitzen während des Herstellungsprozesses von Gussteilen und Schmiedeteilen durch Druck verarbeitet wird. Die Behandlungstemperatur sollte den kritischen Punkt überschreiten, an dem Perlit beginnt, sich in Austenit umzuwandeln.

Stahlnormalisierungstemperatur

Übertemperaturen müssen unbedingt auftreten30-50 Grad über dem kritischen Punkt Ac3. Dieser Wert für legierte Stähle wird den Tabellen entnommen und für Kohlenstoffstahl aus dem Zustandsdiagramm bestimmt. Normalisierungsprozess:

  • In der Anfangsphase wird 30-50 Grad über die kritische Temperatur Ac3 erhitzt. Die Bildung austenitischer Körner.
  • Die Exposition bei hohen Temperaturen geht mit dem Wachstum austenitischer Körner einher.
  • Langfristig gleichmäßige Abkühlung - kleine Austenitkristalle zerfallen in mehrere Perlitkörner. Es tritt eine gleichmäßige Füllung der Struktur mit einer Ferritperlitschicht auf.

Um die Härte zu verringern, ist ein unvollständiges Tempern erforderlich.Metalle. Häufiger ist es unter den Bedingungen des Metallschneidens notwendig. Durch die Normalisierung wird die Überspannung des Stahls beseitigt. Im Gegensatz zum vollständigen Tempern findet der gesamte Prozess bei niedrigeren Temperaturen statt. Dementsprechend wird weniger Zeit aufgewendet.

Verarbeitung komplexer legierter Stähle

Während der isothermen Normalisierung werden Hartmetalle für das Schneiden formbarer. Das Erhitzen erfolgt bei folgenden Temperaturen:

  • Baustähle - nicht höher als 30-50 Grad des kritischen Punktes Ac3.
  • Werkzeugstähle - 5-100 Grad höher als der Ac1-Punkt.

Im Gegensatz zu den betrachteten Methoden, zIsothermes Tempern ist das Abkühlen von Stahl, der in geschmolzenes Salz getaucht ist. Die natürliche Kühlung erfolgt nach Absinken der Temperatur auf 700 Grad. Zu diesem Zeitpunkt geht Austenit vollständig in Perlitkörner über.

Korrektur der Bruchstruktur von Metallen und Legierungen

Zweistufige Stahlkühlung ermöglichtPerlitplatten in Körner umwandeln. Das Erhitzen erfolgt auf eine Temperatur über dem Ac1-Punkt. Dann wird es auf 700 reduziert und auf 500 Grad gehalten. In der Luft kühlt das Metall außerdem lange ab. Diese Normalisierung wird als Sphäroidisierung bezeichnet. Dadurch kann das Produkt leicht geschnitten werden. So werden Metalle mit 0,65% Kohlenstoff behandelt.

Normalisierung und Härtung von Stahl

Härten ist die Bildung stärkerer BereicheMetall nach Kaltprägen oder Ziehen. Das Rekristallisationsglühen beseitigt diesen Defekt - die Sprödigkeit von Stählen wird durch Erhitzen auf 700 Grad (unter Ac1) beseitigt. In diesem Moment wird das Kristallisationsgitter von Metallen wiederhergestellt. Die Struktur wird feinkörnig und homogen. Es kann auch ein leichtes Glühen durchgeführt werden, wobei die Eigenschaften der Stähle nach dem Walzen wiederhergestellt werden, um eine glänzende Oberfläche aufrechtzuerhalten.

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