Hvordan koldt arbejde styrker metal

Koldt arbejde kan ændre metallernes styrke og hårdhed

Novelis, Inc.

I de fleste tilfælde er metal støbt eller smedet til en ønsket form, efter at den er smeltet gennem varmeanvendelsen. Kold arbejde refererer til processen med at styrke et metal ved at ændre sin form uden brug af varme.

Denne proces, også kendt som plastisk deformation, indebærer styrkelse af et metal ved at ændre sin form. Denne proces er også kendt som plastisk deformation eller arbejdehærdning. Denne metalbearbejdningsteknik indebærer at metalet udsættes for mekanisk belastning for at forårsage en permanent ændring i metalets krystallinske struktur.

Hvordan Kold Arbejde Ændrer Metal

Processen får navnet, fordi det udføres ved temperaturer under metalets omkrystalliseringspunkt og mekanisk stress, ikke varme, bruges til at påvirke forandringen. Teknikken anvendes mest på stål , aluminium og kobber .

Når disse metaller er koldt, ændrer de permanente defekter deres krystallinske sminke. Disse defekter reducerer krystalernes evne til at bevæge sig inden i metalstrukturen, og metallet bliver mere modstandsdygtigt mod yderligere deformation.

Det resulterende metalprodukt har forbedret trækstyrke og hårdhed, men mindre duktilitet. Koldvalsning og kold tegning af stål forbedrer også overfladen.

Typer af koldt arbejde

De store koldarbejdsmetoder kan klassificeres som klemning eller rullning, bøjning, skæring og tegning. Se nedenstående tabel for et resumé af de forskellige metoder til koldt arbejdende metal.

Klemme

bøjning

Shearing

Tegning

Rullende

Vinkel

Shearing

Br og rør tegning

sænksmedning

Rulle

langskæring

Tråd tegning

Kold smedning

Roll forming

blanking

Spinning

dimensionering

Tegning

piercing

prægning

Ekstrudering

sømme

Lancing

Strækdannelse

nitning

flanger

perforering

Shell tegning

Afsætning

opretning

udhugning

strygning

opfandt

gnave

Højt energiforbrug danner

peening

Barbering

Bunishing

trimning

Die hobbing

Skære af

Tråd rullende

dinking

Mest almindelige metoder til arbejdshærdning

Med så mange muligheder for arbejdshærdning, hvordan vælger producenterne, hvilke der skal bruges? Det afhænger i vid udstrækning af brugen af ​​metalmetallet. Her er tre af de almindelige typer arbejde hærdning:

Koldvalsning er den mest almindelige metode til arbejdshærdning.

Dette indebærer, at metallet føres gennem par ruller for at reducere tykkelsen eller for at gøre tykkelsen ensartet. Når den bevæger sig gennem rullerne og komprimeres, deformeres metalkornene. Eksempler på koldvalsede produkter omfatter stålplader, strimler, stænger og stænger.

Bukning af metalplader er en anden proces til kold arbejde, hvilket indebærer deformering af metal over en arbejdsakse og derved skaber en ændring i metallerometrien. Ved denne metode forandres formen, men metalets volumen forbliver konstant. Et eksempel på denne bøjningsproces er simpelthen bøjning af stål eller aluminiumsdele for at imødekomme den ønskede krumning. Mange bildele, for eksempel, skal bøjes for at passe til fremstillingsdimensioner.

Tegning , derimod, involverer i det væsentlige at trække metalet gennem et lille hul eller dø. Dette reducerer diameteren af ​​en metalstang eller tråd, samtidig med at produktets længde øges. Råmetallet skubbes ind i matricen via kompressionskraft for at sikre, at omkrystallisation sker, når metallet ændrer form. Produkter fremstillet ved denne proces omfatter stålstænger og aluminiumstænger.