Hauptunterschied – Glühen vs. Normalisieren
Obwohl Glühen und Normalisieren zwei am häufigsten verwendete Wärmebehandlungsmethoden in der Metallurgie sind, die eine Kombination aus Heiz- und Kühlvorgang verwenden, kann im letzten Kühlschritt ein deutlicher Unterschied zwischen den beiden Prozessen festgestellt werden. Beide Methoden folgen zu Beginn des Prozesses einem etwas ähnlichen Verfahren, aber es gibt einen bemerkenswerten Unterschied im letzten Kühlschritt. Der Hauptunterschied zwischen Glühen und Normalisieren besteht darin, dass beim Glühen der Abkühlprozess im Ofen erfolgt, während er beim Normalisieren an der Luft erfolgt. Beide Methoden sind jedoch gleichermaßen wichtig und verändern die Mikrostruktur des Materials auf unterschiedliche Weise.
Was ist Glühen?
Glühprozess besteht aus drei Schritten; Erhitzen des Materials auf eine hohe Temperatur (nahe oder über der kritischen Temperatur), Einweichen des Materials bei dieser Temperatur, bis die erforderlichen Materialeigenschaften erreicht sind, und Abkühlen des erhitzten Materials mit langsamer Geschwindigkeit auf Raumtemperatur im Ofen.
Durch Glühen werden Eigenschaften wie Bearbeitbarkeit, mechanische oder elektrische Eigenschaften oder Maßh altigkeit verändert. Dieser Vorgang erweicht das Material. Beispiele für Glühmaterialien umfassen; Kupfer, Edelstahl und Messing. Abhängig von den Eigenschaften des resultierenden Materials gibt es nur wenige Variationen im Prozess. Sie sind Vollglühen (konventionelles Glühen), isothermes Glühen, Sphäroidglühen, Rekristallisationsglühen und Spannungsarmglühen.
Was ist Normalisierung?
Die Normalisierung des Wärmebehandlungsprozesses erfolgt durch Erhitzen des Materials auf eine Temperatur über seiner kritischen Temperatur, und dann wird das Material bei dieser Temperatur eingeweicht, bis die Umwandlung eintritt. Schließlich wird das erhitzte Material aus dem Ofen genommen und außerhalb des Ofens auf Raumtemperatur abgekühlt. Diese Behandlung erhöht die Korngröße und verbessert die Konsistenz der Mikrostruktur.
Die Produktion von großen Schmiedeteilen wie Eisenbahnrädern und -achsen ist ein Bereich, der an der Normalisierung beteiligt ist. Normalisierte Materialien sind weicher, erzeugen aber nicht die einheitlichen Materialeigenschaften von geglühten Materialien.
Was ist der Unterschied zwischen Glühen und Normalisieren?
Eigenschaften des Glühens und Normalisierens
Verfahren
Die erste Phase in beiden Prozessen ist ähnlich, aber der letzte Teil ist anders. Beim Glühen erfolgt der Abkühlungsprozess im Ofen. Aber beim Normalisieren wird es an der Luft gekühlt.
Glühen:
Normalisierung:
(Kritische Temperatur: Temperatur, bei der eine kristalline Phasenänderung eintritt)
Materialeigenschaften nach der Behandlung
geglühtes Material | Normalisiertes Material |
Niedriger Wert für Härte, Zugfestigkeit und Zähigkeit | Etwas mehr Wert für Härte, Zugfestigkeit und Zähigkeit |
Korngrößenverteilung ist gleichmäßiger | Die Korngrößenverteilung ist etwas weniger gleichmäßig |
Innenspannungen sind am geringsten | Eigenspannungen sind etwas höher |
Perlit ist grob Es wird normalerweise durch das optische Mikroskop gelöst |
Pearlite ist in Ordnung Es scheint normalerweise mit dem optischen Mikroskop ungelöst zu sein |
Zweck
Glühen | Normalisierung |
Um die Kristallstruktur zu verfeinern und Eigenspannungen zu entfernenUm ihre Duktilität durch Verringerung von Härte und Sprödigkeit zu erhöhen | Um eine feine Kornstruktur vor dem Härten zu erh alten. Um die Seigerung beim Gießen von Schmiedestücken zu verringern. Um den Stahl leicht zu härten. |
Kosten
Glühen: Glühen ist teurer, da Öfen verwendet werden.
Normalisieren: Normalisieren ist günstiger als Glühen.
Bild mit freundlicher Genehmigung: „Laden von Flugabwehrgehäusen in einen Spannungsglühofen, um sie weich, einheitlich und duktitfähig zu machen für … – NARA – 196209“von Unbekannt oder nicht bereitgestellt – U. S. National Archives and Records Administration. (Public Domain) über Wikimedia Commons