Ποια είναι η επίδραση του κρύου που εργάζεται σε κρυσταλλική δομή ένα μέταλλο;
1. Αυξημένες διαχωρισμούς:
* Η ψυχρή εργασία εισάγει μια υψηλή πυκνότητα των μετατοπίσεων στο κρυσταλλικό πλέγμα. Οι διαταραχές είναι ελαττώματα γραμμής στην κρυσταλλική δομή, ενεργώντας ως εσωτερικοί συγκεντρωτές στρες.
* Αυτές οι εξάρσεις εμποδίζουν την κίνηση των ατόμων κατά τη διάρκεια της παραμόρφωσης, καθιστώντας το μέταλλο σκληρότερο και ισχυρότερο.
2. Βελτίωση σιτηρών:
* Η ψυχρή εργασία μπορεί να σπάσει τους μεγάλους κόκκους σε μικρότερα, οδηγώντας σε λεπτότερο μέγεθος κόκκων.
* Αυτή η βελτίωση αυξάνει τον αριθμό των ορίων των κόκκων, τα οποία επίσης λειτουργούν ως εμπόδια στο κίνημα εξάρθρωσης, συμβάλλοντας περαιτέρω στην αυξημένη δύναμη και τη σκληρότητα.
3. Σκλήρυνση στελεχών:
* Η διαδικασία της ψυχρής εργασίας προκαλεί ένα φαινόμενο που ονομάζεται σκλήρυνση του στελέχους. Καθώς το μέταλλο παραμορφώνεται, γίνεται όλο και πιο ανθεκτικό στην περαιτέρω παραμόρφωση.
* Αυτό οφείλεται στην αυξημένη πυκνότητα εξάρθρωσης και τις εσωτερικές τάσεις εντός της κρυσταλλικής δομής.
4. Υπολειμματικές τάσεις:
* Η ψυχρή εργασία εισάγει υπολειπόμενες τάσεις στο μέταλλο. Αυτές οι τάσεις μπορεί να είναι ευεργετικές, βελτιώνοντας την αντίσταση κόπωσης ή επιζήμια, οδηγώντας σε πιθανή ρωγμή ή παραμόρφωση.
5. Αλλαγές στην ολκιμότητα:
* Ενώ η ψυχρή εργασία αυξάνει τη δύναμη και τη σκληρότητα, οδηγεί συχνά σε μείωση της ολκιμότητας (η ικανότητα παραμόρφωσης χωρίς κάταγμα).
* Η μειωμένη ολκιμότητα είναι αποτέλεσμα της αυξημένης πυκνότητας εξάρθρωσης και των εσωτερικών τάσεων, καθιστώντας το μέταλλο πιο εύθραυστο.
6. Ανισοτροπία:
* Η ψυχρή εργασία μπορεί να προκαλέσει ανισοτροπία στο μέταλλο, πράγμα που σημαίνει ότι οι ιδιότητές του θα διαφέρουν ανάλογα με την κατεύθυνση της παραμόρφωσης.
* Για παράδειγμα, ένα ψυγείο λαμαρίνα θα είναι ισχυρότερο στην κατεύθυνση κύλισης από την κάθετη σε αυτό.
7. Ανάκτηση και ανακρυστάλλωση:
* Η ψυχρή εργασία μπορεί να αντιστραφεί με διαδικασίες θερμικής επεξεργασίας όπως ανόπτηση. Αυτό συνεπάγεται τη θέρμανση του μετάλλου σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία, επιτρέποντας στις μετακινήσεις και την αναδιάταξη των εξάρσεων, μειώνοντας το στρες και την αποκατάσταση της ολκιμότητας.
Συνοπτικά, το κρύο που εργάζεται σημαντικά μεταβάλλει την κρυσταλλική δομή ενός μετάλλου, οδηγώντας σε αυξημένη αντοχή, σκληρότητα και συχνά μείωση της ολκιμότητας. Η κατανόηση αυτών των αλλαγών είναι ζωτικής σημασίας για την αποτελεσματική χρήση των ψυχρών διαδικασιών εργασίας και τη διαχείριση των ιδιοτήτων των μετάλλων σε διάφορες εφαρμογές.
