Strukturę drobnoziarnistą w przegrzanej stali faktycznie najłatwiej uzyskać przez wyżarzanie normalizujące. To jest taki proces cieplny, który polega na podgrzaniu stali do temperatury nieco powyżej zakresu przemian austenitycznych (czyli zwykle gdzieś między 30 a 50°C powyżej linii Ac3) i potem schładzaniu jej na powietrzu. W praktyce to jest bardzo przydatna metoda, bo po przegrzaniu stali jej ziarna austenitu stają się duże i niejednorodne, no i wtedy jej własności mechaniczne są kiepskie – stal robi się krucha i mniej wytrzymała. Dzięki normalizowaniu uzyskujemy strukturę drobnoziarnistą perlitu i ferrytu albo bainitu, w zależności od składu i szybkości chłodzenia. Z mojego doświadczenia, w warsztatach bardzo często korzysta się z tego zabiegu, jeśli ktoś przypadkiem za mocno przegrzeje detal albo chce poprawić właściwości wyrobów kutych czy walcowanych. W branży mechanicznej i budowlanej wyżarzanie normalizujące jest wręcz standardem, jeśli zależy nam na uzyskaniu jednorodnych i powtarzalnych właściwości w dużych partiach wyrobów. Moim zdaniem, warto też pamiętać, że po takim zabiegu stal lepiej się obrabia mechanicznie i znacznie łatwiej przewidzieć jej zachowanie podczas spawania czy dalszego utwardzania. Przypadkowo spotkałem się też z opinią, że normalizowanie to taki uniwersalny ratunek dla przegrzanych wyrobów – i faktycznie, coś w tym jest według mnie.
Wyżarzanie odprężające służy głównie do redukcji naprężeń wewnętrznych, które powstają podczas obróbki mechanicznej, spawania czy odlewania, ale nie zmienia znacząco struktury ziarna – można powiedzieć, że jeśli chodzi o mikrostrukturę, to jest raczej pasywne działanie. Wyżarzanie zmiękczające, najczęściej stosowane przy stalach wysokowęglowych, faktycznie poprawia obrabialność stali poprzez rozdrobnienie cementytu w perlicie, ale nie daje tej wyraźnej, drobnoziarnistej struktury, jakiej oczekujemy po normalizowaniu. Zdarza się, że ktoś myśli, że wyżarzanie zmiękczające wystarczy do wszystkiego, ale to jest typowy błąd – w praktyce nie poprawi ono struktury po silnym przegrzaniu. Wyżarzanie rekrystalizacyjne natomiast stosujemy głównie dla metali po intensywnym zgniocie plastycznym (na przykład po walcowaniu na zimno), żeby usunąć zgniot i przywrócić plastyczność – tylko tutaj mówimy o procesie dla metali niskowęglowych, a nie ogólnie o stali po przegrzaniu, więc to inne zjawisko. Moim zdaniem, te niepoprawne odpowiedzi często wynikają z mylenia pojęć – ktoś widzi słowo „wyżarzanie” i myśli, że każdy rodzaj wyżarzania będzie dobry na wszystko. W rzeczywistości jednak kluczowe jest, by dobrać proces do konkretnej sytuacji materiałowej. W literaturze i praktyce branżowej wyraźnie podkreśla się, że właśnie wyżarzanie normalizujące jest tym zabiegiem, który pozwala przywrócić drobnoziarnistą, jednorodną strukturę po przegrzaniu stali. Pozostałe metody mają swoje specjalne zastosowania, ale nie spełniają tego konkretnego celu technologicznego. Warto od początku mieć to w głowie, bo później na produkcji liczy się czas i skuteczność, a pomylenie procesów może prowadzić do niepotrzebnych kosztów i problemów jakościowych.