У већини случајева метал се ливено или кова у жељени облик након што се примењује топлота. Хладна обрада односи се на процес ојачања метала променом његовог облика без употребе топлоте. Излагање метала овом механичком напрезању узрокује трајну промену кристалне структуре метала, узрокујући повећање чврстоће.
Метал се котрља између два ваљка или провлачи кроз (гурнуте или извучене) мање рупе. Како се метал компримира, величина зрна се може смањити, повећавајући чврстоћу (у оквиру толеранције величине зрна). Метал се такође може шишати како би се добио у жељени облик.
Како хладна обрада јача метал
Процес добија своје име јер се одвија на температурама испод тачке рекристализације метала. Механички стрес се користи уместо топлоте да би утицао на промене. Најчешће апликације за овај поступак су челика, алуминијум, и бакар.
Када се ови метали хладно обрађују, трајни недостаци мењају њихов кристални састав. Ови недостаци смањују способност кристала да се крећу унутар металне конструкције и метал постаје отпорнији на даље деформације.
Резултирајући метални производ има побољшану влачну чврстоћу и тврдоћу, али мању пластичност (способност промене облика без губитка чврстоће или ломљења). Хладно ваљање и хладно извлачење челика такође побољшавају завршну обраду површине.
Врсте хладне обраде
Главне методе хладне обраде могу се класификовати као резање или котрљање, савијање, сечење и извлачење. Погледајте табелу испод за резиме различитих метода за хладно обрађивање метала.
Стискање |
Савијање |
Резање |
Цртање |
Роллинг |
Угао |
Резање |
Цртање жице и цеви за цртање |
Свагинг |
Ролл |
Резање |
Извлачење жице |
Хладно ковање |
Формирање рола |
Бланкинг |
Спиннинг |
Величине |
Цртање |
Пиерцинг |
Ембоссинг |
Екструзија |
Сеаминг |
Ланцинг |
Стретцх формирање |
Закивање |
Прирубница |
Перфорирано |
Цртање љуске |
Стакинг |
Исправљање |
Зарезивање |
Пеглање |
Кованство |
Нибблинг |
Формирање високе енергије |
|
Пеенинг |
Бријање |
||
Опремање |
Обрезивање |
||
Дие хоббинг |
Одсећи |
||
Намотавање навоја |
Динкинг |
Најчешћи методи очвршћивања рада
Уз толико опција за каљење рада, како произвођачи одлучују кога да користе? Зависи од намене у коју ће се метал ставити. Три најчешће врсте каљења рада су хладно котрљање, савијање и извлачење.
Хладно котрљање је најчешћа метода каљења рада. Ово подразумева пролазак метала кроз пар ваљака да би се смањила његова дебљина или да би се дебљина уједначила. Како се креће кроз ваљке и сабија, метална зрна се деформишу. Примери хладно ваљаних производа укључују челичне лимове, траке, шипке и шипке.
Савијање лима је још један поступак за хладну обраду, који укључује деформисање метала преко радне осе, стварајући тако промену у геометрији метала. У овој методи облик се мења, али запремина метала остаје константна.
Пример овог поступка савијања је једноставно савијање челичних или алуминијумских делова како би се задовољила жељена закривљеност. Многи делови аутомобила, на пример, морају се савити како би се прилагодили димензијама производње.
Цртање у основи укључује извлачење метала кроз малу рупу или подметање. То смањује пречник металне шипке или жице уз истовремено повећање дужине производа. Сирови метал се гура у матрицу помоћу силе компресије да би се осигурало да долази до прекристализације како метал мења облик. Производи направљени овим поступком укључују челичне шипке и алуминијумске шипке.