Klíčový rozdíl – žíhání vs normalizace
Přestože žíhání a normalizace jsou dvě nejběžněji používané metody tepelného zpracování v metalurgii, které využívají kombinaci ohřevu a chlazení, mezi těmito dvěma procesy lze v posledním kroku chlazení zaznamenat výrazný rozdíl. Obě metody mají na začátku procesu mírně podobný postup, ale v posledním kroku chlazení je výrazný rozdíl. Klíčový rozdíl mezi žíháním a normalizací je v tom, že při žíhání se proces chlazení provádí v peci, zatímco při normalizaci se to děje na vzduchu. Obě metody jsou však stejně důležité a různě modifikují mikrostrukturu materiálu.
Co je žíhání?
Proces žíhání má tři kroky; zahřátí materiálu na vysokou teplotu (blízko nebo nad kritickou teplotu), namáčení materiálu při této teplotě, dokud nejsou dosaženy požadované vlastnosti materiálu, a ochlazování zahřátého materiálu pomalou rychlostí na pokojovou teplotu uvnitř pece.
Žíhání upravuje vlastnosti, jako je obrobitelnost, mechanické nebo elektrické vlastnosti nebo rozměrová stabilita. Tento proces změkčuje materiál. Příklady materiálů pro žíhání zahrnují; mědi, nerezové oceli a mosazi. Existuje několik variací v procesu v závislosti na vlastnostech výsledného materiálu. Jsou to plné žíhání (konvenční žíhání), izotermické žíhání, sféroidní žíhání, rekrystalizační žíhání a žíhání na odlehčení pnutí.
Co je normalizace?
Normalizace procesu tepelného zpracování se provádí zahřátím materiálu na teplotu nad jeho kritickou teplotou a poté je materiál na tuto teplotu namáčen, dokud nedojde k transformaci. Nakonec se ohřátý materiál vyjme z pece a mimo pec se ochladí na pokojovou teplotu. Tato úprava zvyšuje velikost zrna a zlepšuje konzistenci mikrostruktury.
Výroba velkých výkovků, jako jsou železniční kola a nápravy, je oblastí, která se týká normalizace. Normalizované materiály jsou měkčí, ale nevytvářejí stejné materiálové vlastnosti jako žíhané materiály.
Jaký je rozdíl mezi žíháním a normalizací?
Charakteristiky žíhání a normalizace
Postup
První fáze v obou procesech je podobná, ale druhá část je odlišná. Při žíhání se proces chlazení provádí v peci. Ale při normalizaci se ochladí na vzduchu.
Žíhání:
Normalizace:
(Kritická teplota: teplota, při které dochází ke změně krystalické fáze)
Vlastnosti materiálu po úpravě
| Žíhaný materiál | Normalizovaný materiál |
| Nízká hodnota tvrdosti, pevnosti v tahu a houževnatosti | Poněkud vyšší hodnota tvrdosti, pevnosti v tahu a houževnatosti |
| Rozložení velikosti zrn je rovnoměrnější | Distribuce velikosti zrn je o něco méně rovnoměrná |
| Vnitřní napětí jsou nejmenší | Vnitřní napětí jsou o něco větší |
|
Pearlit je hrubý Obvykle se to vyřeší optickým mikroskopem |
Pearlit je fajn U optického mikroskopu se to obvykle jeví jako nevyřešené |
Účel
| Žíhání | Normalizace |
| Zjemnit krystalickou strukturu a odstranit zbytková napětíZvýšit její tažnost snížením tvrdosti a křehkosti | Pro získání jemnější struktury zrna před kalením. Pro snížení segregace při odlévání výkovků. Pro mírné kalení oceli. |
Cena
Žíhání: Žíhání je dražší, protože používá pece.
Normalizace: Normalizace je levnější než žíhání.
S laskavým svolením k obrázku: „Nakládání protiletadlových pouzder do pece pro napěťové žíhání, aby byly měkké, jednotné a připravené na… – NARA – 196209“od Unknown or not provided – U. S. National Archives and Records Administration. (Public Domain) přes Wikimedia Commons
