Въпреки че отгряването и нормализирането са два най-често използвани метода на термична обработка в металургията, които използват комбинация от операция на отопление и охлаждане, в последната стъпка на охлаждане може да се забележи различна разлика между двата процеса. И двата метода следват леко подобна процедура в началото на процеса, но има значителна разлика в последния етап на охлаждане. Най- ключова разлика между отгряването и нормализирането е това, при отгряване процесът на охлаждане се извършва във фурната докато, при нормализиране се прави във въздуха. И двата метода обаче са еднакво важни и променят микроструктурата на материала по различни начини.
Процесът на отгряване има три стъпки; загряване на материала до висока температура (близо или над критичната температура), накисване на материала при тази температура, докато се постигнат необходимите свойства на материала, и охлаждане на нагрятия материал с бавна скорост до стайната температура във фурната.
Отгряването променя свойствата като обработваемост, механични или електрически свойства или стабилност на размерите. Този процес омекотява материала. Примерите за отгряващи материали включват; мед, неръждаема стомана и месинг. Има няколко вариации в процеса в зависимост от свойствата на получения материал. Те са пълно отгряване (конвенционално отпалване), изотермично отгряване, сфероидни отгряване, рекристализационно отгряване и отнемане на стреса.
Нормализирането на процеса на термична обработка се извършва чрез нагряване на материала до температура над критичната му температура, след което материалът се накисва при тази температура, докато се случи трансформацията. Накрая загрятият материал се изважда от фурната и се охлажда до стайна температура извън фурната. Тази обработка увеличава размера на зърното и подобрява консистенцията на микроструктурата.
Производството на големи изковки като железопътни колела и оси е област, която участва в нормализирането. Нормализираните материали са по-меки, но не създават еднакви свойства на отгрятите материали.
Първата фаза и в двата процеса е сходна, но последната част е различна. При отгряването процесът на охлаждане се извършва във фурната. Но при нормализиране се охлажда във въздуха.
Отгревни:
Нормализиране:
(Критична температура: температура, при която настъпва промяна на кристалната фаза)
Отпален материал | Нормализиран материал |
Ниска стойност за твърдост, якост на опън и здравина | Малко по-голяма стойност за твърдост, якост на опън и здравина |
Разпределението на размера на зърното е по-равномерно | Разпределението на размера на зърното е малко по-малко равномерно |
Вътрешните напрежения са най-малко | Вътрешните напрежения са малко повече |
Перлата е груба Обикновено се разрешава от оптичния микроскоп | Перлата е добре Обикновено изглежда неразрешено с оптичен микроскоп |
каляване | Нормализиране |
За усъвършенстване на кристалната структура и премахване на остатъчните напрежения За увеличаване на нейната пластичност чрез намаляване на твърдостта и чупливостта | За да получите пречистена структура на зърното преди втвърдяване.За да намалите отделянето при леене на изковки.За леко втвърдяване на стоманата. |
Отгревни: Отгряването е по-скъпо, тъй като се използват фурни.
Нормализиране: Нормализирането е по-евтино от отгряването.
С любезното съдействие: „Зареждането на противовъздушните кутии в пещ за отгряване на стреса, за да бъдат меки, еднообразни и готови за дуктит за… - NARA - 196209“ от неизвестни или не предоставени - Националната администрация на архивите и досиетата на САЩ. (Public Domain) чрез Wikimedia Commons