Vad är arbetshårdning?
Även känd som töjningshärdning är arbetshårdning en process som gör det möjligt att öka styrkan hos en metallkomponent med användning av så kallad plastisk deformation. Vissa metaller och metalllegeringar, såsom aluminium eller koppar, förstärks mest effektivt med denna specifika metod. Den väsentliga processen involverar skapandet av specifika förflyttningsrörelser inom strukturen för själva metallen som resulterar i att alla metallens egenskaper bibehålls samtidigt som materialet fortfarande utrustas med ytterligare förstärkning.
Det finns flera olika bearbetade som kan användas för att åstadkomma arbetshårdning. I vissa fall involverar processen användning av värme. Detta gäller särskilt i situationer där det finns en önskan att omforma metallen samtidigt som den färdiga produktens styrka ökar. Vid andra tillfällen kan metallen genomgå plastisk deformation med kyla snarare än värme. I det här scenariot reduceras metallens temperatur till en nivå som kristallisering inom metallen inträffar, vilket gör det möjligt att böja, pressa, dra eller skjuva metallen för att skapa önskad form och styrka.
Medan processen med härdning sker, är metallen ofta något formbar, vilket gör det lättare att bearbeta materialet till vilken form som helst önskas. Exempelvis kommer koppar som genomgår processen att vara något formbart med antingen värme eller kyla för att producera effekten. Under denna period är det en enkel process att sträcka, böja eller till och med hamra koppar i vilken form som helst. När härdningsprocessen är klar är kopparen mycket hållbar och har förmågan att behålla sin form på lång sikt.
En av fördelarna med arbetshårdning är att processen kan bidra till att minska risken för sprickbildning längs ytan på den förstärkta metallen eller metalllegeringen. Genom att använda processen är det möjligt att använda metaller vid skapandet av anordningar som är utformade för att motstå en specifik mängd last under en viss tidsperiod. Eftersom arbetshärdning inte är en process som kan vändas, mäts styrkan lätt, vilket gör det möjligt att välja rätt metall eller legering för tillverkningen av produkten.
Fördelarna med arbetshårdning inkluderar också förmågan att kontrollera föroreningshastigheten i själva metallen. Detta hjälper i sin tur till att stärka metallen, eftersom förekomsten av föroreningar som kan försvaga metallen vid olika punkter hålls till ett minimum. Resultatet är en enhetlighet i styrka som hjälper till att säkerställa den färdiga produktens livslängd, förutsatt att produkten utsätts för användning som uppfyller de standarder som ställts av tillverkaren.
Det finns också några nackdelar med hårdnad som gör det till en process att undvika i vissa situationer. Metallen kommer att vara något mindre mjuk efter behandlingen, vilket gör den olämplig för produktion av vissa typer av produkter. Dessutom krävs en hel del kraft som en del av processen, oavsett om värme eller kyla används. Metallens riktningsegenskaper kan också påverkas negativt, en annan faktor som kan göra metallen oanvändbar för vissa ändamål. Av denna anledning kan arbetshårdning vara önskvärt, baserat på arten av de produkter som kommer att tillverkas av metallen, eller vara helt oönskade som en händelse som oavsiktligt inträffar under en tillverkningsprocess.