Wat is wrijvingsroerverwerking?
Wrijvingsroerverwerking is een metallurgietechniek die metalen verbindt door verhoogde wrijving zonder ze te smelten. De wrijvingsroerbewerkingsmethode begint met het plaatsen van een gereedschap door een stuk metaal. Hierna verplaatst het gereedschap het metaal snel rond, waardoor de hitte en wrijving toeneemt totdat de afzonderlijke stukken metaal in de machine samenkomen. Dit veroorzaakt normaal gesproken geen faseverandering, die gewoonlijk nodig is om metalen te combineren. Samen met het gebruik van minder energie verbetert dit ook de microhardheid van het metaal en zijn treksterkte en vermoeiingssterkte.
Om de wrijvingsroerbewerking te starten, worden verschillende stukken metaal in een roerprocessor geplaatst. Het belangrijkste stuk metaal, het andere dat de andere metalen verbinden, heeft een staaf die het doorboort. Deze staaf is van metaal, maar wordt niet geabsorbeerd tijdens de verwerking, omdat deze alleen bedoeld is om de wrijving te verhogen en te helpen bij de verwerking.
De stang begint dan te werken door het belangrijkste stuk metaal te verplaatsen. Bewegingen worden naarmate de tijd vordert intenser, waardoor wrijving ontstaat tussen alle verschillende stukken metaal. Wanneer voldoende wrijving wordt geproduceerd door wrijvingsroerbewerking, komen alle metalen samen in één.
Hoewel er veel manieren zijn om stukken metaal samen te voegen, verschilt de wrijvingsroerbewerking van de meeste omdat er geen faseverandering is tijdens het samenvoegingsproces. Metaal moet normaal gesproken worden gesmolten of van een vaste stof in een vloeistof worden omgezet. Met het wrijvingsproces heeft de intense wrijving voldoende kracht om de metalen te laten samenvloeien, hoewel ze tijdens het proces allemaal vast blijven.
Het gebruik van wrijvingsroerverwerking heeft veel voordelen. Een dergelijk voordeel is het behoud van energie. Wanneer metaal moet worden gesmolten, vereist dit een enorme hoeveelheid warmte, die veel energie en veel gespecialiseerde gereedschappen vereist om ongelooflijk heet gesmolten metaal te bevatten. Dit is duur en kan zeer gevaarlijk zijn als een van de gesmolten metalen ontsnapt en werknemers eraan worden blootgesteld.
Een ander voordeel van dit proces is dat het metaal zelf vaak veel beter wordt verbeterd dan via andere metallurgie-operaties. De microhardheid, vermoeiingssterkte en treksterkte bijvoorbeeld verdubbelen gewoonlijk of verdrievoudigen, afhankelijk van de metalen die worden gebruikt en samengevoegd. Het gebruik van hoge hitte kan ook het metaal na verwerking zacht maken, wat een probleem kan zijn als extreem hard metaal nodig is voor constructie, laboratoriumtests of enig ander doel.