Přestože žíhání a normalizace jsou dvě nejčastěji používané metody tepelného zpracování v metalurgii, které využívají kombinaci operace zahřívání a chlazení, lze v posledním kroku chlazení pozorovat zřetelný rozdíl mezi těmito dvěma procesy. Obě metody sledují mírně podobný postup na začátku procesu, ale v posledním kroku chlazení je výrazný rozdíl. klíčový rozdíl mezi žíháním a normalizací je to, při žíhání se proces chlazení provádí v peci zatímco, v normalizaci se to děje ve vzduchu. Obě metody jsou však stejně důležité a mění mikrostrukturu materiálu různými způsoby.
Proces žíhání má tři kroky; zahřívání materiálu na vysokou teplotu (blízko nebo nad kritickou teplotou), namáčení materiálu při této teplotě, dokud se nedosáhnou požadovaných vlastností materiálu, a ochlazování zahřátého materiálu pomalou rychlostí na pokojovou teplotu uvnitř pece.
Žíhání modifikuje vlastnosti, jako je obrobitelnost, mechanické nebo elektrické vlastnosti nebo rozměrová stabilita. Tento proces změkčuje materiál. Příklady žíhacích materiálů zahrnují; měď, nerezová ocel a mosaz. Existuje málo variací v procesu v závislosti na vlastnostech výsledného materiálu. Jsou to žíhání na plný výkon (konvenční žíhání), izotermální žíhání, žíhání sféroidů, rekrystalizační žíhání a žíhání na úlevu od napětí.
Normalizace procesu tepelného zpracování se provádí zahříváním materiálu na teplotu nad jeho kritickou teplotou a poté se materiál při této teplotě namočí, dokud nedojde k transformaci. Nakonec se zahřátý materiál vyjme z pece a ochladí se na pokojovou teplotu mimo troubu. Toto ošetření zvyšuje velikost zrn a zlepšuje konzistenci mikrostruktury.
Výroba velkých výkovků, jako jsou železniční kola a nápravy, je oblastí normalizace. Normalizované materiály jsou měkčí, ale neprodukují jednotné materiálové vlastnosti žíhaných materiálů.
První fáze obou procesů je podobná, ale druhá část je jiná. Při žíhání se proces chlazení provádí v peci. Při normalizaci je však ochlazován ve vzduchu.
Žíhání:
Normalizace:
(Kritická teplota: teplota, při které dochází ke změně krystalické fáze)
Žíhaný materiál | Normalizovaný materiál |
Nízká hodnota pro tvrdost, pevnost v tahu a houževnatost | Mírně větší hodnota pro tvrdost, pevnost v tahu a houževnatost |
Distribuce velikosti zrna je rovnoměrnější | Distribuce velikosti zrna je o něco méně rovnoměrná |
Vnitřní napětí je nejméně | Vnitřní napětí je o něco více |
Pearlit je hrubý Obvykle to vyřeší optický mikroskop | Pearlit je v pořádku Obvykle se zdá nevyřešeno optickým mikroskopem |
Žíhání | Normalizace |
Zpřesnění krystalické struktury a odstranění zbytkových napětí Chcete-li zvýšit její tažnost snížením tvrdosti a křehkosti | Chcete-li získat zjemnění struktury zrna před kalením. Chcete-li snížit segregaci při odlitcích výkovků.. |
Žíhání: Žíhání je dražší, protože používá pece.
Normalizace: Normalizace je levnější než žíhání.
Snímek se svolením: „Plnění protiletadlových pouzder do peci na žíhání namáhání, aby byly měkké, jednotné a připravené na duktitu pro… - NARA - 196209“ od Neznámé nebo nebyly poskytnuty - Správa národních archivů a záznamů USA. (Public Domain) prostřednictvím Wikimedia Commons