如何工作使金属更坚固(working strengthens metal)

在大多数情况下,通过加热使金属具有延展性后,金属被铸造或锻造成所需的形状。冷加工是指在不使用热量的情况下通过改变形状来强化金属的过程。使金属承受这种机械应力会导致金属晶体结构发生永久性变化,从而导致强度增加。...

在大多数情况下,通过加热使金属具有延展性后,金属被铸造或锻造成所需的形状。冷加工是指在不使用热量的情况下通过改变形状来强化金属的过程。使金属承受这种机械应力会导致金属晶体结构发生永久性变化,从而导致强度增加。

Stacked coils of aluminum sheet at the Novelis plant in Oswego, NY

金属在两个辊子之间轧制,或通过(推或拉)较小的孔拉伸。当金属被压缩时,晶粒尺寸可以减小,从而提高强度(在晶粒尺寸公差范围内)。金属也可以被剪切成所需的形状。

冷加工如何强化金属

这一过程之所以得名,是因为它是在低于金属再结晶点的温度下进行的。用机械应力代替热来影响变化。该工艺最常见的应用是钢、铝和铜。

当这些金属冷加工时,永久性缺陷会改变其晶体结构。这些缺陷降低了晶体在金属结构内移动的能力,使金属更难进一步变形。

由此产生的金属产品提高了抗拉强度和硬度,但延展性较差(在不丧失强度或断裂的情况下改变形状的能力)。钢材的冷轧和冷拔也可提高表面光洁度。

冷加工类型

主要的冷加工方法可分为挤压或轧制、弯曲、剪切和拉拔。冷加工金属的各种方法汇总见下表。

挤压 弯曲 剪切 绘画
滚动的 角度 剪切 棒材拉拔
型锻 分切 拉丝
冷锻 滚压成形 消隐 纺纱
尺寸 绘画 刺骨的 压花
挤压 接缝 喷管 拉伸成形
铆接 翻边 穿孔 抽壳
立桩 矫直 开槽 熨烫
造币

 

啃咬 高能率成形
喷丸

 

剃须

 

磨光

 

修剪

 

滚模

 

切断

 

滚丝

 

丁金

 

最常用的加工硬化方法

有这么多的加工硬化选项,制造商如何决定使用哪种?这取决于金属的用途。三种最常见的加工硬化类型是冷轧、弯曲和拉拔。

冷轧是最常用的加工硬化方法。这涉及金属通过成对的滚柱来减少其厚度或使厚度均匀。当金属颗粒在辊子中移动并被压缩时,金属颗粒会变形。冷轧产品包括钢板、钢带、棒材和棒材。

钣金弯曲是冷加工的另一个过程,它涉及在工作轴上使金属变形,从而改变金属的几何结构。在这种方法中,形状会发生变化,但金属的体积保持不变。

这种弯曲工艺的一个例子是简单地弯曲钢或铝零件,以满足所需的曲率。例如,许多汽车零件必须弯曲以适应制造尺寸。

拉拔本质上是将金属穿过小孔或模具。这减少了金属棒或金属丝的直径,同时增加了产品的长度。原金属通过压缩力推入模具,以确保在金属改变形状时发生再结晶。通过该工艺生产的产品包括钢筋和铝杆。

  • 发表于 2021-09-18 12:39
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  • 分类:化学

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