Demirin ya da çeliğin istenilen yapıya ulaşabilmesi için sıklıkla uygulanan tavlama ya da diğer bir adıyla normalizasyon işlemi bir ısıl işlem türüdür. Tavlama ısıl işlemi kullanılarak metaller yumuşatılabilir, sertlik dereceleri düşürülebilir, süreklilik oranları yükseltilebilir ve iç gerilimleri yükseltilebilir. Bu nedenle de tavlama işlemi aslında yukarıda sayılan durumların elde edilebilmesi için demir ya da çeliğe uygulanan bir ısıl işlem prosesidir.
Ayrıca, malzemelerin iç yapısını sertleştirmek içinde tavlama işlemi sıklıkla kullanılır. Çünkü, tavlama işlemleri sertleştirme öncesinde yapıldığında malzemelerin iç yapılarının daha kolay sertleştirilebilmesini sağlar. Bu bakımdan da tavlama işlemlerinin kullanım şekillerinin oldukça farklı olduğu söylenebilir. Ancak, genel anlamda tavlama işleminin üç ana işlevinden söz edilebilir. Bu işlevler, işlemlerin yapılmasını kolaylaştırması, boyutsal bakımdan dengenin sağlanması ve mekanik- elektrik özelliklerinin geliştirilmesi şeklinde sıralanabilir.
Tavlama İşlemi Nasıl Uygulanır?
Metallerin her biri için farklı bir tavlama biçiminden bahsedilebilir. Çünkü, tavlama ya da normalizasyon olarak ifade edilen bu ısıl işlemler bütünü çok yönlü olarak kullanılabilir. Bunlar genel anlamda, normalizasyon, yumuşak (tam), küreselleştirme, difüzyon, izotermal, gerilim giderme, rekristalizasyon tavlaması ve ferritleme şeklinde düşünülebilir.
Normalizasyon Tavlaması
Normalizasyon tavlaması genel olarak çeliğin belirli oranlarda sıcaklığa maruz bırakılması ardından da havada soğutulması prensibine göre hareket eder. Genellikle sıcak haddelenmiş çeliklerin tane yapılarının inceltilmesi adına kullanılır. Aynı zamanda homojenliğin arttırılması, mikroyapının özelliklerinin yükseltilmesi hedeflenir.
Gerilim Giderme Tavlaması
Bu tavlama yönteminde genellikle kritik sıcaklık değerlerinin altındaki bir sıcaklık derecesi kullanılır. Bu sayede de kaynak, kesme ve soğuk işlem gibi çeşitli işlemlerin sebep olduğu gerilimler giderilir. Bu bağlamda da mikroyapı özellikleri ya da mekanik özelliklerle oynamak, güçlendirmek gibi bir amaç güdülmez.
Küreselleştirme Tavlaması
Çeliğin işlenme ve şekil alma kabiliyetlerinin artırılması amacıyla kullanılır.
Yumuşak Tavlama
Çeliklerin ötektoid altı sıcaklıklarda ısıtılması ve ardından da kesit hacminin göz önüne alınarak belirli bir süre bu ısı derecesinde bekletilmesi işlemidir. Çeliğin sertliğini düşürebilmesi, işleme ve şekil alma kabiliyetini yükseltebilmesi ise bu işlemin en büyük artılarıdır.