Princípio de normalização do aço

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

A normalização do aço refere-se ao processo de endurecimento por um ciclo de aquecimento a uma certa temperatura e resfriamento. O tratamento térmico tem modos diferentes para cada tipo de metal. Como resultado da aplicação da tecnologia, o material torna-se mais forte devido à eliminação de defeitos. Estas últimas surgem inevitavelmente como resultado de etapas anteriores na fabricação de produtos siderúrgicos.

Propósito da tecnologia

A normalização do aço pode ser realizada em condições de garagem com o equipamento adequado. A vantagem da tecnologia é a produção de um eutetóide fino. A estrutura desta camada afeta diretamente a resistência e rigidez do metal.

Como a normalização do aço é realizada para melhorar a qualidade do produto, o custo de sua fabricação aumenta proporcionalmente. A tecnologia é usada apenas quando necessário. Para peças com carga leve, não é necessário. Muitas vezes é aplicável à produção de metal seccional.

A tecnologia pode substituir procedimentos como endurecimento com alto revenimento, recozimento clássico. A normalização do aço de médio carbono não confere alta resistência comparável à estrutura após o endurecimento. Mas não leva aforte deformação e ajuda a eliminar rachaduras internas.

A essência da tecnologia

A normalização do aço refere-se ao método de processamento térmico. Existem várias tecnologias de aquecimento de metais que diferem em condições:

• A temperatura de aquecimento de metais e ligas é diferente.
• Espere o tempo de espera.
• O tipo de resfriamento é mais prolongado devido à troca de calor com o ambiente.

É o resfriamento lento que permite obter uma composição de aço uniforme. O objetivo do recozimento é uma estrutura metálica homogênea, o desejo de remover cascas e vazios, pequenas rachaduras.

Os seguintes tipos de recozimento são comumente usados para reduzir o espessamento local após laminação a quente e a frio:

• Difusão - altera a composição química.
• Full - afeta toda a estrutura, ajuda a obter uniformidade.
• Recristalização - remove o endurecimento dos aços.
• Incompleto - torna o aço mais maleável para metalurgia.
• Isotérmica - a melhor maneira de reduzir a resistência do aço.
• Esferoidização - transforma grãos planos de perlita em esféricos.

A temperatura de normalização do aço foi selecionada empiricamente para cada tipo de liga. Após a fundição ou laminação a frio, nenhuma peça tem uma estrutura ideal. Tratamento térmico adicional - recozimento - ajuda a corrigir a situação.

Correção da composição química

Normalização e endurecimentoo aço é necessário para corrigir heterogeneidades internas após a fundição. As peças moldadas e os lingotes são submetidos a tratamento térmico. Isso é mais frequentemente exigido para produtos de liga de aço.

Para corrigir defeitos no aço, você precisa aquecer a uma temperatura muito alta. Neste estado, os átomos dos elementos de liga começam a se mover. Há uma redistribuição uniforme do volume interno.

A 1100 graus é o tratamento térmico ideal do aço. A normalização da difusão dura cerca de 10-20 horas quando aquecida, seguida de resfriamento muito lento.

Recozimento total

A normalização e endurecimento do aço hipoeutetóide é necessária para corrigir a estrutura quebrada pelo aquecimento no processo de fabricação de fundidos e forjados processados por pressão. A temperatura de processamento deve ultrapassar o ponto crítico quando a perlita começa a se transformar em austenita.

O aumento da temperatura deve ser estritamente 30-50 graus acima do ponto crítico Ac3. Este valor para aços-liga é obtido nas tabelas e para aços carbono é determinado a partir do diagrama de estados. Processo de normalização:

• O estágio inicial é o aquecimento de 30 a 50 graus acima da temperatura crítica de Ac3. Grãos austeníticos são formados.
• A manutenção em alta temperatura é acompanhada pelo crescimento de grãos de austenita.
• Resfriamento uniforme a longo prazo - pequenos cristais de austenita se quebram em vários grãos de perlita. indoenchimento uniforme da estrutura da camada de perlita ferrítica.

Recozimento incompleto é necessário para reduzir a dureza dos metais. Mais frequentemente, é necessário sob as condições de corte de metal. Como resultado da normalização, o excesso de tensão do aço é eliminado. Ao contrário do recozimento total, todo o processo ocorre em temperaturas mais baixas. Assim, menos tempo é gasto.

Processamento de ligas de aço complexas

Durante o processo de normalização isotérmica, os metais duros tornam-se mais maleáveis para o corte. O aquecimento ocorre nas seguintes temperaturas:

• Aços estruturais - não superior a 30-50 graus do ponto crítico Ac3.
• Aços ferramenta - 5-100 graus acima do ponto Ac1.

Ao contrário dos métodos considerados, durante o recozimento isotérmico é realizado o resfriamento do aço imerso em sal fundido. O resfriamento natural é realizado após a temperatura cair para 700 graus. Neste ponto, a austenita se transforma completamente em grãos de perlita.

Correção de estrutura quebrada de metais e ligas

O resfriamento de aços em dois estágios possibilita a transformação de chapas de perlita em grãos. O aquecimento ocorre a uma temperatura acima do ponto Ac1. Em seguida, é reduzido para 700 e mantido até 500 graus. Além disso, o metal esfria por um longo tempo no ar. Essa normalização é chamada de esferoidização. Como resultado, o produto pode ser facilmente cortado. É assim que os metais contendo 0,65% de carbono são tratados.

Klep é mais educaçãoáreas fortes de metal após estampagem a frio ou desenho. O recozimento de recristalização remove esse defeito - a fragilidade dos aços é eliminada pelo aquecimento de até 700 graus (abaixo de Ac1). Neste momento, a rede de cristalização dos metais é restaurada. A estrutura torna-se fina e homogênea. O recozimento brilhante também pode ser realizado, restaurando as propriedades dos aços após a laminação da chapa, a fim de manter uma superfície brilhante.