مکانیسم عادی سازی هسته برای SPA-H
حرارت دادن به 880 تا 920 درجه سانتیگراد، تمام فازهای پرلیت و غیر یکنواخت را در یک فاز آستنیتی همگن حل میکند و ناهمگونیهای ریزساختاری را از بین میبرد.
نگه داشتن در این دما، پالایش دانه آستنیت را تضمین می کند (از تشکیل آستنیت درشت جلوگیری می کند).
خنککردن با هوای ساکن، تبدیل یکنواخت آستنیت را به یک مخلوط فریت-پرلیت ریز، بدون فازهای شکننده (مارتنزیت/بینیت) ناشی از سرد شدن سریع{{1}، آغاز میکند.
1. تغییرات ریزساختاری دربه عنوان-Hot-SPA رول شده-H(متداول ترین حالت اولیه)
قبل از عادی سازیدانههای فریت درشت و دراز (اندازه دانه 50 تا 80 میکرومتر) با کلنیهای پرلیت پراکنده نامنظم (ساختار لایهای)، بهعلاوه نوارهای جزئی و ریز تفکیک باقیمانده از نورد گرم-در دمای بالا. مقدار کمی نابجایی ناشی از تنش داخلی-در مرزهای دانه وجود دارد.
پس از عادی سازی: خوبهدانه های فریت هم محور (اندازه دانه 20-30 میکرومتر)(50-60٪ پالایش) با پراکندگی یکنواخت، کلنی های پرلیت ظریف (لاملاهای نازک تر) در سراسر ماتریکس. باند-القای غلتشی و ریز تفکیک حذف شده و چگالی نابجایی به طور قابل توجهی کاهش می یابد.
نتیجه کلیدی: یک ریزساختار همگن فریت-پرلیت بدون همترازی دانه های جهت دار از نورد.
2. تغییرات ریزساختاری درسرد-SPA نورد شده-H(کار-وضعیت سخت)
قبل از عادی سازی: دانه های فریت به شدت اعوجاج، مسطح با تراکم زیاد دررفتگی های درهم (ریشه سخت شدن کار)؛ کلنی های پرلیت در امتداد جهت غلتش خرد و کشیده می شوند. هیچ تبلور مجددی اتفاق نیفتاده است (نورد سرد دمای اتاق-).
پس از عادی سازی: کاملتبلور مجدددانه های فریت تحریف شده به دانه های هم محور ریز (25-35 میکرومتر اندازه دانه). پرلیت خرد شده دوباره به پرلیت لایهای ظریف و یکنواخت تبدیل میشود. دررفتگی های درهم از بین می روند و تنش های باقیمانده داخلی از بین می روند (80-90٪ حذف تنش).
نتیجه کلیدی: برگشت نورد سرد-القای آسیب ریزساختاری، با حفظ جزئی پالایش دانههای ملایم از کار سرد قبلی.
3. تغییرات ریزساختاری درSPA جوش داده شده-H(حرارت-منطقه تحت تأثیر، HAZ)
قبل از عادی سازی: HAZ دارای یک ریزساختار ناهمگن-HAZ دانه درشت (CGHAZ) با دانههای فریت بزرگ (100+ میکرومتر) در نزدیکی مهره جوش، دانه ریز HAZ (FGHAZ) با دانههای ریز، و یک منطقه نیمه تبدیل شده (PTZ) با فریت/پیلیت مخلوط است. مارتنزیت/بینیت شکننده ممکن است در CGHAZ از سرد شدن سریع جوش تشکیل شود.
پس از عادی سازی: آستنیته شدن یکنواخت در کل HAZ و فلز پایه و به دنبال آن خنک سازی هوا به شکل aریزساختار ریز فریت-پرلیت(اندازه دانه 20-35 میکرومتر) در سراسر؛ مارتنزیت/بینیت شکننده در CGHAZ به طور کامل به فریت-پرلیت خوش خیم تبدیل می شود. تفاوت اندازه دانه بین HAZ و فلز پایه حذف می شود.
نتیجه کلیدی: همگن کردن ریزساختار اتصال جوش و فلز پایه، حذف ناهمگونیهای ریزساختاری مربوط به HAZ-.
4. نتایج ریزساختاری جهانی (همه حالت های اولیه)
بدون تشکیل فاز شکننده: خنککردن با هوا (نرخ خنککننده آهسته برای SPA-H) از تشکیل مارتنزیت سخت و شکننده یا بینیت جلوگیری میکند-فقط فریت و پرلیت (دو فاز اولیه و شکلپذیر SPA-H) پس از نرمال شدن- موجود هستند.
رفع عیوب ریزساختاری: باندهای ناشی از نورد/جوشکاری-، جداسازی، ترک های مرزی دانه ها و توزیع فاز ناهمگن همگی حذف شده و منجر به ایجاد یک ماتریس تمیز و بدون نقص-می شود.
ریزساختار پایدار: ریزساختار پرلیت فریت هم محور ریز-از نظر حرارتی و مکانیکی پایدار است، بدون تمایل به رشد دانه یا تغییر فاز در طی پردازش خفیف بعدی (مثلاً خمش، جوشکاری) یا قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در فضای باز.
هیچ تاثیری روی فازهای مربوط به خوردگی-: نرمالیزاسیون توزیع یا غلظت رسوبات غنی از Cu/Cr/P-را تغییر نمیدهد (برای تشکیل پتینه حیاتی است)-این رسوبات به طور یکنواخت در ماتریس فریت پراکنده میمانند و مقاومت به خوردگی SPA-H را حفظ میکنند.
