Некоторые отличия между методами нормализации и полного отжига стали:
Температура процесса:
- Нормализация: металл нагревают до температуры на 30–50 °C выше верхней критической точки Ас3 (обычно в диапазоне 800–950 °C для углеродистых сталей). 1
- Полный отжиг: сталь нагревают на 30–50 °C выше верхней критической точки для полного превращения структуры стали в аустенит и последующем медленном охлаждении до 500–600 °C для образования феррита и перлита. 8
Скорость охлаждения:
- Нормализация: быстрое охлаждение способствует формированию более мелкозернистой структуры, что улучшает механические свойства металла. 1 При этом чрезмерно быстрое охлаждение может привести к появлению остаточных напряжений и требует последующего отпуска для их снятия. 1
- Полный отжиг: скорость охлаждения для углеродистых сталей обычно составляет около 50–100 °C/ч. 58
Цели процесса:
- Нормализация: получение однородной и мелкозернистой структуры стали, устранение внутренних напряжений, возникших в результате предшествующих обработок (например, литья, ковки или сварки), а также улучшение обрабатываемости и увеличение прочности материала. 1
- Полный отжиг: устранение имеющихся внутренних напряжений, снижение твёрдости металла для улучшения его обработки посредством режущего инструмента, создание мелкозернистой структуры. 2
Применение:
- Нормализация: применяется для углеродистых и низколегированных сталей, поскольку способствует более однородной структуре по сравнению с отжигом и улучшает обрабатываемость стали резанием. 6
- Полный отжиг: проводится в основном после литья или любой разновидности горячей механической обработки стали углеродистой либо стали, содержащей легирующие добавки. 2
Таким образом, нормализация и полный отжиг имеют разные цели и особенности процесса, что определяет их применение в различных ситуациях.