Co je to práce za studena nebo kalení na práci?

Ve většině případů je kov litý nebo kovaný do požadovaného tvaru poté, co je vyroben kujným působením tepla. Práce za studena označuje proces vyztužení kovu změnou jeho tvaru bez použití tepla. Vystavení kovu tomuto mechanickému namáhání způsobí permanentní změnu krystalické struktury kovu, což způsobí zvýšení pevnosti.

Kov je válcován mezi dvěma válci nebo protažen (tlačen nebo tažen) menšími otvory. Když je kov stlačen, velikost zrn může být snížena, čímž se zvyšuje pevnost (v rámci tolerancí velikosti zrn). Kov lze také stříhat, aby se vytvořil do požadovaného tvaru.

Název získává svůj název, protože se provádí při teplotách pod bodem rekrystalizace kovu. Mechanické namáhání se používá místo tepla k ovlivnění změn. Nejběžnější aplikace pro tento proces jsou ocel, hliník, a měď.

Když jsou tyto kovy zpracovány za studena, trvalé vady mění jejich krystalické složení. Tyto defekty snižují schopnost krystalů pohybovat se uvnitř kovové struktury a kov se stává odolnějším vůči další deformaci.

Výsledný kovový produkt má zlepšenou pevnost v tahu a tvrdost, ale menší tažnost (schopnost změnit tvar bez ztráty pevnosti nebo lomu). Povrchová úprava za studena a tažení oceli za studena také zlepšují povrchovou úpravu.

Hlavní metody zpracování za studena lze klasifikovat jako mačkání nebo válcování, ohýbání, stříhání a tažení. V následující tabulce je uveden přehled různých metod zpracování kovů za studena.

Jak se výrobci s tolika možnostmi kalení práce rozhodují, které použít? Závisí to na způsobu použití kovu. Tři z nejčastějších typů kalení práce jsou válcování za studena, ohýbání a kreslení.

Valcování za studena je nejčastější způsob kalení. To zahrnuje, že kov prochází skrz dvojice válečků, aby se zmenšila jeho tloušťka nebo aby byla tloušťka jednotná. Jak se pohybuje přes válce a je stlačen, kovová zrna jsou zdeformována. Příklady výrobků válcovaných za studena zahrnují ocelové plechy, pásy, tyče a tyče.

Ohýbání plechu je další proces pro zpracování za studena, který zahrnuje deformaci kovu nad pracovní osou, čímž se vytvoří změna geometrie kovu. U této metody se tvar mění, ale objem kovu zůstává konstantní.

Příkladem tohoto ohýbacího procesu je jednoduše ohýbání ocelových nebo hliníkových dílů pro dosažení požadovaného zakřivení. Například mnoho automobilových dílů musí být ohnuto, aby odpovídalo výrobním rozměrům.

Tažení v podstatě zahrnuje protažení kovu malou dírou nebo zápustkou. Tím se zmenší průměr kovové tyče nebo drátu a zároveň se prodlouží délka produktu. Surový kov je tlačen do formy tlakovou silou, aby bylo zajištěno, že krystalizace nastává, když se kov mění tvar. Produkty vyrobené tímto způsobem zahrnují ocelové tyče a hliníkové tyče.