Kā aukstā apstrāde stiprina metālu

Novelist, Inc.

Vairumā gadījumu metāls tiek izliets vai kalts vēlamajā formā pēc tam, kad tas ir padarīts kaļams, izmantojot siltumu. Aukstā apstrāde attiecas uz metāla nostiprināšanas procesu, mainot tā formu, neizmantojot siltumu. Metāla pakļaušana šim mehāniskajam spriegumam izraisa pastāvīgas izmaiņas metāla kristāliskajā struktūrā, izraisot stiprības palielināšanos.

Metāls tiek velmēts starp diviem rullīšiem vai izvilkts cauri (stumts vai izvilkts) mazākiem caurumiem. Tā kā metāls tiek saspiests, graudu izmēru var samazināt, palielinot izturību (graudu izmēra pielaides robežās). Metālu var arī griezt, lai izveidotu vēlamo formu.

Kā aukstā apstrāde stiprina metālu

Process iegūst savu nosaukumu, jo tas tiek veikts temperatūrā, kas ir zemāka par metāla pārkristalizācijas punktu. Lai ietekmētu izmaiņas, siltuma vietā tiek izmantots mehāniskais spriegums. Visizplatītākās šī procesa lietojumprogrammas ir tērauda , alumīnija , un varš .

Kad šie metāli tiek auksti apstrādāti, pastāvīgi defekti maina to kristālisko sastāvu. Šie defekti samazina kristālu spēju pārvietoties metāla konstrukcijā un metāls kļūst izturīgāks pret turpmāku deformāciju.

Iegūtajam metāla izstrādājumam ir uzlabota stiepes izturība un cietība, bet mazāka elastība (spēja mainīt formu, nezaudējot spēku un nelūstot). Tērauda aukstā velmēšana un aukstā vilkšana arī uzlabo virsmas apdari.

Aukstās apstrādes veidi

Galvenās aukstās apstrādes metodes var klasificēt kā saspiešanu vai velmēšanu, locīšanu, cirpšanu un vilkšanu. Zemāk esošajā tabulā ir sniegts kopsavilkums par dažādām metāla aukstās apstrādes metodēm.

Saspiežot	Liekšana	Cirpšana	Zīmējums
Ripo	Leņķis	Cirpšana	Stieņu stiepļu un cauruļu rasējums
Swaging	Roll	Griešana	Stiepļu vilkšana
Aukstā kalšana	Ruļļu veidošana	Tukšošana	Vērpšana
Izmēru noteikšana	Zīmējums	Pīrsings	Reljefs
Ekstrūzija	Šuvēšana	Lancing	Stiepju veidošana
Kniedēšana	Flanging	Perforēšana	Čaumalu zīmējums
Staking	Iztaisnošana	Izcirtums	Gludināšana
Monētu kalšana		Knibināšana	Augsta enerģijas ātruma veidošanās
Peening		Skūšanās
Spodrināšana		Apgriešana
Klibošanās		Nogriezt
Vītnes velmēšana		Dzeršana

Visizplatītākās darba rūdīšanas metodes

Ar tik daudzām darba rūdīšanas iespējām, kā ražotāji izlemj, kuru izmantot? Tas ir atkarīgs no tā, kā metāls tiks izmantots. Trīs no visizplatītākajiem darba rūdīšanas veidiem ir aukstā velmēšana, locīšana un vilkšana.

Aukstā velmēšana ir visizplatītākā darba rūdīšanas metode. Tas nozīmē, ka metāls tiek izvadīts cauri rullīšu pāriem, lai samazinātu tā biezumu vai padarītu biezumu vienādu. Kad tas pārvietojas pa veltņiem un tiek saspiests, metāla graudi tiek deformēti. Auksti velmētu izstrādājumu piemēri ir tērauda loksnes, sloksnes, stieņi un stieņi.

Lokšņu metāla locīšana ir vēl viens aukstās apstrādes process, kas ietver metāla deformāciju virs darba ass, tādējādi radot izmaiņas metāla ģeometrijā. Izmantojot šo metodi, forma mainās, bet metāla tilpums paliek nemainīgs.

Šī liekšanas procesa piemērs ir vienkārša tērauda vai alumīnija detaļu locīšana, lai sasniegtu vēlamo izliekumu. Piemēram, daudzas automašīnu daļas ir jāsaliek, lai tās atbilstu ražošanas izmēriem.

Zīmēšana būtībā ietver metāla izvilkšanu caur nelielu caurumu vai matricu. Tas samazina metāla stieņa vai stieples diametru, vienlaikus palielinot izstrādājuma garumu. Neapstrādāts metāls ar saspiešanas spēku tiek iespiests presformā, lai nodrošinātu, ka, metālam mainot formu, notiek pārkristalizācija. Produkti, kas izgatavoti, izmantojot šo procesu, ietver tērauda stieņus un alumīnija stieņus.