仕事の硬化とは

ひずみ硬化とも呼ばれる加工硬化は、塑性変形として知られるものを使用して金属部品の強度を高めることを可能にするプロセスです。 アルミニウムや銅などの一部の金属および合金は、この特定のアプローチを使用して最も効率的に強化されます。 本質的なプロセスには、金属自体の構造内に特定の転位運動を作成することが含まれ、その結果、金属にすべての特性を保持しながら、材料に追加の強化を施すことができます。

作業を強化するために使用できるいくつかの異なる処理があります。 場合によっては、プロセスには熱の使用が含まれます。 これは、最終製品の強度を高めると同時に金属の形状を変更したい場合に特に当てはまります。 また、金属は熱ではなく寒さを使用して塑性変形する場合があります。 このシナリオでは、金属の温度は、金属内で結晶化が起こるレベルまで低下し、金属を曲げ、圧搾、引き抜き、またはせん断して、所望の形状と強度を作り出すことができます。

加工硬化のプロセスが行われている間、金属はしばしば幾分可鍛性があり、所望の形状に材料を加工しやすくします。 たとえば、処理中の銅は、熱または冷のいずれかを使用して効果を生成するため、ある程度可鍛性があります。 この期間中、銅を伸ばしたり、曲げたり、ハンマーで打ち込んだりするのは簡単なプロセスです。 硬化プロセスが完了すると、銅は非常に耐久性があり、長期にわたってその形状を保持することができます。

加工硬化の利点の1つは、強化された金属または金属合金の表面に沿って亀裂が発生する可能性を低減できることです。 このプロセスを採用することにより、特定の期間、特定の負荷に耐えるように設計されたデバイスの作成に金属を使用することができます。 加工硬化は元に戻すことができるプロセスではないため、強度を簡単に測定でき、製品の製造に適した金属または合金を選択できます。

加工硬化の利点には、金属自体の汚染率を制御する能力も含まれます。 これは、さまざまなポイントで金属を弱める可能性のある汚染物質の存在が最小限に抑えられるため、金属の強化に役立ちます。 その結果、強度が均一になり、製品の寿命が保証されます。これは、製品が製造業者によって設定された基準に準拠した使用に供されることを前提としています。

作業の強化に関連するいくつかの欠点もあり、状況によっては回避するプロセスになります。 金属は、処理後の延性がやや低下し、特定の種類の製品の生産には適さなくなります。 さらに、プロセスの一部として、熱を使用する場合も寒さを使用する場合も、大きな力が必要です。 金属の方向特性も悪影響を受ける可能性があり、これは特定の目的で金属を使用できなくする別の要因です。 このため、金属から作られる製品の性質に基づいて加工硬化が望ましい場合があります。または、製造プロセス中に意図せずに発生するイベントとして完全に望ましくない場合もあります。