Het proces en de voordelen ervan
Normaalgloeien is bedoeld om negatieve invloeden te compenseren die in de constructie zijn ontstaan, bijvoorbeeld als gevolg van gieten of lassen. Bij walsen kan normaalgloeien al tijdens het proces worden uitgevoerd. Men spreekt dan van 'normaliseren van rollen'.
Normaalgloeien is in principe een goed reproduceerbaar proces. Het bestaat uit drie stappen: verwarming, houdtijd en koeling.
De verwarming wordt uitgevoerd tot boven de GSK-lijn. Het materiaal bereikt zijn hardingstemperatuur tussen ongeveer 800 °C en 920 °C. De grotere ferrietkorrels worden nu omgezet in kleinere austenietkorrels.
Na de verwarming volgt de houdtijd voor een gelijkmatige microstructuurtransformatie. De houdtijd is afhankelijk van de grootte en vorm van het onderdeel. Over het algemeen bedraagt de houdtijd één tot acht uur.
Het werkstuk wordt vervolgens gekoeld in lucht of in gas. In deze fase vormen zich opnieuw ferrietkorrels, maar met een fijnere korrelgrootte. Het doel van normalisatie is daarmee bereikt: een homogene structuur.
Om het materiaal tegen ontkoling en oxidatie te beschermen wordt normaalgloeien in een beschermgasatmosfeer aanbevolen.
INFO: Formule voor het berekenen van de houdtijd
Houdtijd (in minuten) = 60 + maximale werkstukdiameter (in mm)
Afbeeldingstekst: Microstructurele verandering tijdens normaalgloeien
De rol van de temperatuur
Om energetische redenen hebben staalstructuren de neiging om één grote korrel te willen vormen. Grove korrels worden in dit stadium gevormd. Hoge temperaturen bevorderen het noodzakelijke diffusieproces. Daarom mag de gekozen temperatuur voor normaalgloeien niet te hoog zijn. Over het algemeen niet meer dan 30 °C boven de GSK-lijn om grove korrelvorming te voorkomen.
Bij hypereutectoïde staalsoorten moet een perlitisch-cementitische structuur worden gevormd. Hiervoor worden temperaturen dichtbij het bovenste transformatiepunt A1 geselecteerd.
Bij hypoeutectoïde staalsoorten met een koolstofgehalte van minder dan 0,8 % is het doel van normaalgloeien de vorming van een ferritisch-perlitische structuur. Hiervoor moeten gloeitemperaturen van 30 °C tot 50 °C boven het bovenste transformatiepunt A3 worden gekozen.
Afbeeldingstekst: Temperatuurbereik bij normaalgloeien
De voordelen in één oogopslag
Normaalgegloeide werkstukken profiteren van de volgende voordelen:
- Verwijdering van ongewenste bainiet- of carbidecomponenten in de structuur
- Vorming van een fijnkorrelige en homogene structuur
- Betere mechanische eigenschappen
- Betere bewerkbaarheid en verspaanbaarheid
Toepassingsgebieden
Normaalgloeien wordt vaak uitgevoerd na staalbewerkingen zoals gieten, smeden of lassen om tot korrelverfijning te komen. Het is daarom geschikt voor bijvoorbeeld smeedstukken, lasconstructies en stalen gietstukken.
Geschikte materialen
De volgende materialen zijn bijzonder geschikt voor normaalgloeien:
- Laaggelegeerde staalsoorten
- Verschillende koperlegeringen
- Aluminium en zijn legeringen
- Titanium
Niet-transformatiestalen, zoals ferritisch en austenitisch roestvast staal, zijn niet geschikt voor normaalgloeien. Daarvoor ontbreekt de basisvoorwaarde van α-γ-α-conversie.
Klantgegevens voor warmtebehandeling (normaalgloeien)
Het doet ons een genoegen dat u bij ons wilt normaalgloeien. Om zo snel mogelijk een offerte voor u op te stellen, hebben wij vooraf de volgende gegevens nodig:
- Materiaalnummer
- Overige bewerkingen
Procesvestigingen
In ons vestigingsoverzicht kunt u zien waar wij bij Härtha normaalgloeien aanbieden.