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正常化

正常化

热处理使制造商能够在重要的方面改变金属的物理性质。例如,表面淬火和感应淬火都能改变金属表面,使其硬化。

然而,一些热处理工艺软化某些金属,以降低脆性和提高延展性。退火以这种方式改变了许多金属成分的性质,包括银和铜。它允许工业零件制造商更容易使用金属。许多制造商使用一种特殊形式的退火、正火,以相对便宜的方式提高钢和其他黑色金属的延展性。

退火

退火提供了一种软化和增韧金属,提高延展性和降低脆性的过程。一般来说,制造商首先将金属重新加热到指定的温度,在指定的时间内超过结晶点,然后再冷却。

制造商为不同的金属和金属合金设计了几种不同的特殊退火工艺。这些都发生在一些制造环境中。工艺包括正火退火、亚临界退火、工艺退火和去应力退火。

正常化的过程

工业零件制造商经常进行正火处理,以软化钢和黑色金属,同时进一步细化晶粒尺寸,以获得更硬、更有韧性的一致性。这一过程被证明比其他形式的退火要划算得多。今天,它已经获得了相当广泛的商业用途。

通常,正火发生在精加工之前和铸造、锻造或冷轧之后。钢铁和其他黑色金属从这个过程中受益。否则,它们可能会保持脆性,硬化后容易破裂。

这个过程

在正火过程中,制造商重新加热金属到略高于临界再结晶点的温度。这个温度随合金的不同而不同。然而,它通常发生在810摄氏度到930摄氏度之间。

有时称为“浸泡温度”,在某些情况下,这一点也可能因金属工件的厚度而有所不同。制造商不希望导致整个工件液化,因为这样会导致尺寸变形。在重新加热和“浸泡”之后,制造商将金属从热源中取出,让它在室温下逐渐冷却。冷却使熔化的金属再次重新结晶。

显微结构变化

这一过程有助于在微观水平上细化金属颗粒。正火可以生产出更多细晶钢和黑色金属,与铸件相比,气泡和粗晶夹杂物更少。再加热过程允许捕获的气体逸出,并使金属在再冷却过程中形成更细的晶粒。

结果,正火钢和亚铁合金变软并长得更有韧性。然而,这些金属比经过其他退火处理的材料保留了更高的强度和硬度。正火在当今许多金属零件制造环境中已经广泛应用。

材料和应用

如今,金属部件制造商经常采用这种工艺来帮助维护坚固、可操作的钢铁部件。

材料

正火要求能够将钢和其他黑色金属合金再加热到很高的温度。然而,大多数经常进行铸造的生产设备无需投资大量额外的工具或材料就可以进行正火。也许正火是最具成本效益的后铸或锻造工艺之一。

在许多情况下,制造商在冷却阶段将零件放在室外。在某些情况下,正火只是复杂后铸精加工过程中的一个步骤。在环境温度下冷却的钢材最终可以回到生产车间进行进一步的加工或机械加工。

应用程序

正火钢和黑色金属工业部件的大量应用。它们增加的延展性使这些产品在许多市场上更具吸引力。例如,归一化部件在硬化后表现出更强的抗脆性,使其在许多情况下比非归一化钢部件更受欢迎。

一些流行的应用包括用于建筑结构和栅栏柱的金属条。此外,制造商现在通常对重型钢锻件进行标准化,比如重型机械设备和火车车厢的轴和车轮。

正常化的主要优势

钢和黑色金属在铸造、锻造或冷轧后正火提供了许多关键的优势。想想一些最重要的原因来进行正常化:

  1. 这个过程的成本效益比较高。与其他一些软化工艺(如完全退火)不同,生产设备可以在正火过程中相当容易地重新冷却金属。他们不需要维护一个专门的浴或保持炉子在冷却阶段的长时间运行。与某些技术相比,这一方面有助于降低标准化的成本。
  2. 正火使制造商能够有效软化钢和黑色合金,制造出更具韧性、易于操作的工件。软化过程使金属更好地满足某些工具和工业部件的规格。
  3. 正态化使金属软化而不牺牲先前淬火过程的好处。渗碳或氮化表面硬化可能会导致表面更硬,表现出划痕和耐磨性,但也会增加脆性。通过正火钢件,制造商可以减少脆性(有时会导致过早断裂)的影响。
  4. 正火使制造商能够在铸造后细化钢和黑色金属的晶粒组织。例如,它可以帮助分散在铸件表面附近形成有害夹杂物的气体袋。虽然正火不能实现均匀的内部细化,但它确实提供了一种相当经济有效的方法来实现气囊的去除和钢颗粒结构的细化。目前,正常化得到了广泛的欢迎。

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