Ključna razlika – vroče in hladno delo
Vroča in hladna obdelava sta dve pomembni in pogosti metodi, ki se uporabljata v metalurgiji za proizvodnjo boljšega kovinskega izdelka. Ti procesi so poimenovani glede na delovne temperature, pri katerih se ti procesi izvajajo. Končni izdelek, ki ga dobimo pri vsaki tehniki, se med seboj bolj ali manj razlikuje. Ključna razlika med vročo obdelavo in hladno obdelavo je, da se vroča obdelava izvaja pri temperaturah nad temperaturo rekristalizacije kovine, medtem ko se hladna obdelava izvaja pri temperaturah pod temperaturo rekristalizacije kovine.
Kaj je vroče delo?
Vroča obdelava je postopek plastične deformacije kovine nad temperaturo rekristalizacije kovine. Temperatura rekristalizacije je temperatura, pri kateri se deformirana zrna zamenjajo z zrni brez napak v kovini. Ker vroča obdelava poteka pri temperaturah nad to rekristalizacijsko temperaturo, omogoča kovini rekristalizacijo ob plastičnem deformiranju. Vendar se to naredi pod tališčem kovine.
Deformacija in obnavljanje kovine potekata sočasno. Temperaturne meje postopka vroče obdelave so določene s kovinskimi dejavniki; spodnjo mejo določa rekristalizacijska temperatura kovine, zgornjo mejo pa določajo dejavniki, kot so nezaželeni fazni prehodi, rast zrn itd.
Med procesom vroče obdelave se notranje ali zaostale napetosti ne vgrajujejo. Vroča obdelava se lahko uporablja za končni izdelek; se lahko znebi razpok in udarcev. Zato se pore zmanjšajo ali popolnoma zaprejo. Postopek vroče obdelave je pomemben za povečanje duktilnosti kovine. V tem procesu se lahko zmanjša meja tečenja. To omogoča enostavno delo s kovino.
Vendar pa obstaja tudi nekaj pomanjkljivosti. Vroče delo lahko povzroči neželene reakcije med kovino in okoliško atmosfero. Zrnata struktura kovine se lahko razlikuje od enega mesta do drugega; ni enoten. Za vzdrževanje ustrezne temperature je potrebna posebna oprema.
Kaj je hladno delo?
Hladna obdelava ali obdelovalno utrjevanje je postopek utrjevanja kovine s plastično deformacijo pri temperaturah, nižjih od rekristalizacijske temperature. Ojačitev dosežemo z dislokacijskimi premiki kovinske konstrukcije. Dislokacija je definirana kot kristalografska napaka v kovinskem kristalnem sistemu.
V postopku hladne obdelave ni znatne predelave. Vendar pa med hladno obdelavo v kovini nastanejo notranje in preostale napetosti. Poleg tega se lahko razpoke ali pore v kovini razširijo in med tem postopkom hladne obdelave lahko nastanejo nove razpoke. Ojačitev poteka brez uporabe toplote.
Slika 01: Vlečenje žice - vrsta hladne obdelave
Hladna obdelava dobro deluje z materiali, kot so jeklo, aluminij in baker. Ko je kovina podvržena hladni obdelavi, trajne napake v kovinski strukturi spremenijo svojo obliko ali kristalno sestavo. Te napake povzročajo zmanjšanje gibanja kristalov v kovini. Tako postane kovina odporna na nadaljnje deformacije. Sčasoma se trdnost in trdota kovine izboljšata. Vendar pa se duktilnost pri hladni obdelavi ne poveča bistveno.
Obstaja več vrst hladne obdelave. Spodaj je navedenih nekaj primerov;
- Ožemanje – to vključuje tehnike, kot so valjanje, stiskanje, iztiskanje in valjanje niti
- Upogibanje – to vključuje tehnike, kot so risanje, šivanje, prirobljanje in ravnanje
- Striženje – to vključuje tehnike, kot so izrezovanje, prebadanje, luknjanje in imeti
- Risanje – to vključuje tehnike, kot so vlečenje žice, predenje, vtiskovanje in likanje
Kakšne so podobnosti med vročim in hladnim delom?
- Postopki vroče in hladne obdelave vključujejo plastično deformacijo kovine.
- Tako vroča kot hladna obdelava sta povezana s temperaturo rekristalizacije kovine.
Kakšna je razlika med vročim in hladnim delom?
Delo na vroče vs hladno delo |
|
Vroča obdelava je postopek plastične deformacije kovine nad temperaturo rekristalizacije kovine. | Hladna obdelava ali obdelovalno utrjevanje je postopek utrjevanja kovine s plastično deformacijo pri temperaturah, nižjih od rekristalizacijske temperature. |
Temperatura | |
Vroča obdelava se izvaja pri temperaturah nad temperaturo rekristalizacije kovine. | Hladna obdelava poteka pri temperaturah, nižjih od rekristalizacijske temperature kovine. |
Nakopičen stres | |
Pri vročem obdelovanju se v kovini ne ustvarjajo notranje in preostale napetosti. | Pri hladni obdelavi se v kovini kopičijo notranje in preostale napetosti. |
Obnovitev izdelka | |
Deformacija kovine in njeno obnavljanje potekata hkrati pri vročem obdelovanju. | Pri hladni obdelavi ne pride do znatnega pridobivanja kovin. |
Razpoke | |
Razpoke ali pore je mogoče odstraniti z vročo obdelavo. | Razpoke se širijo in nove razpoke nastajajo pri hladni obdelavi. |
Enotnost | |
Enomernost kovine je po vročem obdelovanju zelo visoka. | Enomernost kovine je po hladni obdelavi nizka. |
Povzetek – delo na vročem v primerjavi z delom na hladnem
Vroča in hladna obdelava sta metalurška postopka, ki se uporabljata za pridobitev želenih lastnosti kovin. Ključna razlika med vročo obdelavo in hladno obdelavo je, da se vroča obdelava izvaja pri temperaturah nad temperaturo rekristalizacije kovine, medtem ko se hladna obdelava izvaja pri temperaturah pod temperaturo rekristalizacije kovine.
Prenesite PDF Delo v vročem v primerjavi z delom v hladnem
Različico PDF tega članka lahko prenesete in jo uporabite za namene brez povezave v skladu z opombo o citiranju. Prenesite PDF različico tukaj: Razlika med vročim in hladnim delom