تفاوت کلیدی – کار گرم در مقابل کار سرد
کار گرم و سرد دو روش مهم و رایج در متالورژی برای تولید محصول فلزی بهتر است. این فرآیندها بر اساس دمای عملیاتی که این فرآیندها در آن انجام می شود نامگذاری می شوند. محصول نهایی به دست آمده از هر تکنیک کم و بیش با یکدیگر متفاوت است. تفاوت اصلی بین کار گرم و سرد این است که کار گرم در دمای بالاتر از دمای تبلور مجدد فلز انجام می شود در حالی که کار سرد در دمای کمتر از دمای تبلور مجدد فلز انجام می شود.
Hot Working چیست؟
کار گرم فرآیند تغییر شکل پلاستیکی یک فلز بالاتر از دمای تبلور مجدد فلز است. دمای تبلور مجدد دمایی است که در آن، دانه های تغییر شکل یافته با دانه های بدون نقص در فلز جایگزین می شوند. از آنجایی که کار گرم در دمای بالاتر از این دمای تبلور مجدد انجام می شود، به فلز اجازه می دهد تا در حالی که به صورت پلاستیکی تغییر شکل می دهد، تبلور مجدد پیدا کند. با این حال، این کار در زیر نقطه ذوب فلز انجام می شود.
تغییر شکل و بازیابی فلز به طور همزمان انجام می شود. حدود دمای فرآیند کار گرم توسط عوامل فلزی تعیین می شود. حد پایین توسط دمای تبلور مجدد فلز و حد بالایی توسط عواملی مانند انتقال فاز نامطلوب، رشد دانه و غیره تعیین می شود.
در طول فرآیند کار گرم، تنش های داخلی یا پسماند ایجاد نمی شود. می تواند از شر ترک ها خلاص شود و استخوان ها را منفجر کند.از این رو، منافذ کاهش یافته یا به طور کامل بسته می شوند. فرآیند کار گرم در افزایش شکل پذیری فلز مهم است. در این فرآیند می توان قدرت تسلیم را کاهش داد. این اجازه می دهد تا به راحتی با فلز کار کنید.
با این حال، اشکالاتی نیز وجود دارد. کار گرم می تواند باعث ایجاد واکنش های نامطلوب بین فلز و جو اطراف شود. ساختار دانه فلز می تواند از مکانی به مکان دیگر متفاوت باشد. یکنواخت نیست تجهیزات تخصصی برای حفظ دمای مناسب مورد نیاز است.
Cold Working چیست؟
کار سرد یا سخت کاری فرآیند تقویت فلز با تغییر شکل پلاستیک در دماهای کمتر از دمای تبلور مجدد است. تقویت با حرکات نابجایی سازه فلزی به دست می آید. دررفتگی به عنوان یک نقص کریستالوگرافی در سیستم کریستال فلزی تعریف می شود.
هیچ بازیابی قابل توجهی در فرآیند کار سرد انجام نشده است. با این حال، تنش های داخلی و پسماند در طول پردازش سرد در فلز ایجاد می شود.علاوه بر این، ترک ها یا منافذ در فلز ممکن است منتشر شوند و ترک های جدید ممکن است در طول این فرآیند سرد ایجاد شوند. تقویت بدون استفاده از حرارت انجام می شود.
شکل 01: نقشه کشی سیم - یک نوع کار سرد
کار سرد با موادی مانند فولاد، آلومینیوم و مس به خوبی کار می کند. هنگامی که یک فلز تحت کار سرد قرار می گیرد، نقص های دائمی موجود در ساختار فلزی شکل یا آرایش کریستالی آن را تغییر می دهد. این عیوب باعث کاهش حرکت کریستال ها در داخل فلز می شود. از این رو، فلز در برابر تغییر شکل بیشتر مقاوم می شود. در نهایت، استحکام و سختی فلز بهبود می یابد. با این حال، شکل پذیری به طور قابل توجهی از کار سرد افزایش نمی یابد.
انواع مختلفی از کار سرد وجود دارد. چند نمونه در زیر آورده شده است؛
- فشردن - این شامل تکنیک هایی مانند نورد، تاب دادن، اکستروژن و نورد نخ می شود
- خم شدن - این شامل تکنیک هایی مانند کشیدن، درز، فلنج زدن و صاف کردن است
- Shearing - این شامل تکنیک هایی مانند خالی کردن، لانسینگ، سوراخ کردن و داشتن می شود.
- طراحی – این شامل تکنیک هایی مانند کشیدن سیم، ریسندگی، برجسته کاری و اتو می شود
شباهت‌های کار گرم و سرد چیست؟
- هر دو فرآیند کار گرم و سرد شامل تغییر شکل پلاستیک فلز هستند.
- هر دو کار گرم و سرد به دمای تبلور مجدد فلز مرتبط هستند.
تفاوت بین کار گرم و سرد چیست؟
کار گرم در مقابل کار سرد |
|
| کار گرم فرآیند تغییر شکل پلاستیکی یک فلز بالاتر از دمای تبلور مجدد فلز است. | کار سرد یا سخت کاری فرآیند تقویت فلز با تغییر شکل پلاستیک در دماهای کمتر از دمای تبلور مجدد است. |
| دما | |
| کار گرم در دماهای بالاتر از دمای تبلور مجدد فلز انجام می شود. | کار سرد در دماهای کمتر از دمای تبلور مجدد فلز انجام می شود. |
| افزایش استرس | |
| در کار گرم، هیچ تنش داخلی و پسماند در فلز ایجاد نمی شود. | در کار سرد، تنش های داخلی و پسماند در فلز ایجاد می شود. |
| بازیابی محصول | |
| تغییر شکل فلز و بازیابی آن به طور همزمان در کار گرم رخ می دهد. | هیچ بازیابی فلز قابل توجهی در کار سرد انجام نمی شود. |
| ترک | |
| ترک ها یا منافذ را می توان با کار گرم از بین برد. | ترک ها منتشر می شوند و ترک های جدید در کار سرد ایجاد می شوند. |
| یکنواختی | |
| یکنواختی فلز پس از کار گرم بسیار زیاد است. | یکنواختی فلز پس از کار سرد کم است. |
خلاصه - کار گرم در مقابل کار سرد
کار گرم و سرد فرآیندهای متالورژیکی هستند که برای به دست آوردن خواص مطلوب در فلزات استفاده می شوند.تفاوت اصلی بین کار گرم و سرد این است که کار گرم در دمای بالاتر از دمای تبلور مجدد فلز انجام می شود در حالی که کار سرد در دمای کمتر از دمای تبلور مجدد فلز انجام می شود.
دانلود PDF بازی Hot Working vs Cold Working
می توانید نسخه PDF این مقاله را دانلود کنید و طبق یادداشت استنادی از آن برای اهداف آفلاین استفاده کنید. لطفا نسخه PDF را از اینجا دانلود کنید: تفاوت بین کار گرم و سرد
