Kuuma ja kylmä työstö ovat kaksi tärkeätä ja yleistä menetelmää, joita metallurgiassa käytetään paremman metallituotteen valmistukseen. Nämä prosessit on nimetty niiden käyttölämpötilojen perusteella, joissa nämä prosessit suoritetaan. Kustakin tekniikasta saatu lopputuote eroaa enemmän tai vähemmän toisistaan. avainero kuuma- ja kylmätyön välillä on se lämpökäsittely tapahtuu lämpötiloissa, jotka ovat korkeammat kuin metallin uudelleenkiteytymislämpötila, kun taas kylmätyöstö tapahtuu lämpötiloissa, jotka ovat alle metallin uudelleenkiteytymislämpötilan..
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on kuuma työskentely
3. Mikä on kylmätyö
4. Kuuma- ja kylmätyön samankaltaisuudet
5. Vertailu rinnakkain - kuuma työskentely vs. kylmä työskentely taulukkomuodossa
6. Yhteenveto
Kuumatyöstö on prosessi, jossa metalli muovataan plastisesti metallin uudelleenkiteytymislämpötilan yläpuolelle. Uudelleenkiteytymislämpötila on lämpötila, jossa deformoituneet jyvät korvataan metallin virheettömillä jyvillä. Koska lämpökäsittely tapahtuu tämän uudelleenkiteytymislämpötilan yläpuolella olevissa lämpötiloissa, se mahdollistaa metallin uudelleenkiteytymisen samalla, kun se muotoilee plastisesti. Tämä tehdään kuitenkin metallin sulamispisteen alapuolella.
Metallin muodonmuutos ja talteenotto tapahtuvat samanaikaisesti. Kuumakäsittelyprosessin lämpötilarajat määritetään metallikertoimien avulla; alarajan määrää metallin uudelleenkiteytymislämpötila, ja ylärajan määräävät tekijät, kuten ei-toivotut vaihesiirtymät, raekasvu jne..
Kuumatyöprosessin aikana sisäisiä tai jäännösjännityksiä ei ole sisäänrakennettu. Kuumatyöstöllä voidaan saada lopputuote; voi päästä eroon halkeamista ja räjäyttää kelat. Siksi huokoset ovat vähentyneet tai kokonaan suljettu. Kuuma työstöprosessi on tärkeä metallin taipuisuuden lisäämisessä. Saantolujuutta voidaan vähentää tässä prosessissa. Tämä mahdollistaa metallin kanssa työskentelyn helposti.
On kuitenkin myös joitain haittoja. Kuuma työstö voi aiheuttaa ei-toivottuja reaktioita metallin ja ympäröivän ilmakehän välillä. Metallin rakeinen rakenne voi vaihdella paikasta toiseen; ei yhtenäinen. Erityisiä laitteita tarvitaan asianmukaisen lämpötilan ylläpitämiseksi.
Kylmätyö tai työkovettuminen on prosessi, jolla metallia vahvistetaan muovien muodonmuutoksilla uudelleenkiteytymislämpötilan alapuolella olevissa lämpötiloissa. Vahvistus saadaan metallirakenteen dislokaatioliikkeillä. Siirtymä määritellään kristallografiseksi vikaksi metallikidejärjestelmässä.
Kylmässä työprosessissa ei tehdä merkittävää paranemista. Sisäiset ja jäännösjännitykset kuitenkin muodostuvat metalliin kylmäkäsittelyn aikana. Lisäksi metallin halkeamia tai huokosia voi levitä, ja tämän kylmän työprosessin aikana voi muodostua uusia halkeamia. Vahvistus tehdään käyttämättä lämpöä.
Kuva 01: Vaijerin piirtäminen - tyyppinen kylmätyöstö
Kylmätyö toimii hyvin esimerkiksi teräksen, alumiinin ja kuparin kanssa. Kun metalli käy läpi kylmätyöstön, metallirakenteessa olevat pysyvät viat muuttavat niiden muotoa tai kiteistä meikkiä. Nämä viat vähentävät kiteiden liikettä metallin sisällä. Siksi metalli tulee kestäväksi edelleen muodonmuutoksille. Lopulta metallin lujuus ja kovuus paranevat. Jäykkyyttä ei kuitenkaan lisätä huomattavasti kylmätyöstöllä.
Kylmätyöstöjä on useita tyyppejä. Joitakin esimerkkejä on annettu alla;
Kuuma työskentely vs. kylmä työ | |
Kuumatyöstö on prosessi, jossa metalli muovataan plastisesti metallin uudelleenkiteytymislämpötilan yläpuolelle. | Kylmätyö tai työkovettuminen on prosessi, jolla metallia vahvistetaan muovien muodonmuutoksilla uudelleenkiteytymislämpötilan alapuolella olevissa lämpötiloissa. |
Lämpötila | |
Lämpökäsittely tehdään lämpötiloissa, jotka ovat korkeammat kuin metallin uudelleenkiteytymislämpötila. | Kylmätyöstö tapahtuu lämpötiloissa, jotka ovat alle metallin uudelleenkiteytymislämpötilan. |
Stressi rakennettu | |
Lämpökäsittelyssä metalliin ei muodostu sisäisiä ja jäännösjännityksiä. | Kylmätyöstössä metalliin muodostuu sisäisiä ja jäännösjännityksiä. |
Tuotteen hyödyntäminen | |
Metallin muodonmuutos ja sen talteenotto tapahtuu samanaikaisesti kuumalla työstöllä. | Kylmätyöstössä ei tapahdu merkittävää metallin talteenottoa. |
halkeamat | |
Halkeamat tai huokoset voidaan poistaa lämpökäsittelyllä. | Halkeamat leviävät ja kylmätyössä syntyy uusia halkeamia. |
tasaisuus | |
Metallin tasaisuus on erittäin korkea kuumalämmityksen jälkeen. | Metallin tasaisuus on alhainen kylmätyöstön jälkeen. |
Kuuma ja kylmä työstö ovat metallurgisia prosesseja, joita käytetään metallien haluttujen ominaisuuksien saamiseksi. Keskeinen ero lämpökäsittelyn ja kylmätyöstön välillä on se, että kuumatyöstö tapahtuu lämpötiloissa, jotka ovat korkeammat kuin metallin uudelleenkiteytymislämpötila, kun taas kylmätyöstö tapahtuu lämpötiloissa, jotka ovat alle metallin uudelleenkiteytymislämpötilan..
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainauksen yhteydessä. Lataa PDF-versio täältä: Ero kuuman ja kylmän työn välillä
1.Bell, Terence. "Kuinka kylmätyö vahvistaa terästä?" Tasapaino. Saatavilla täältä
2. ”Työkovettuminen.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 10. helmikuuta 2018. Saatavilla täältä
3. ”Kuuma työskentely.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 10. helmikuuta 2018. Saatavilla täältä
1. 'Wiredrawing' (CC BY 2.5) Commons Wikimedian kautta