Sıcak Çalışma Nedir?

Sıcak işlem, çeliği veya diğer metalleri ısıtmak ve sonra bunları istenen şekillerde haddelemek, damgalamak veya çekiçlemek için kullanılan bir terimdir. Metal kristallerinin çok kalın sıvılar gibi akabileceği kritik noktaların üzerinde metallerin ısıtılması stresi azaltır ve yuvarlanmalarını veya şekil vermelerini kolaylaştırır. Sıcak işleme tabi tutulan metal, soğuk işlenmiş metallerden daha az kırılgan veya kırılma olasılığı daha düşük olabilir.

Metaller, kum taneleri ile karşılaştırılabilecek çok yönlü kristallerin rastgele bir karışımı olan bir kristal yapı içerir. Metallerin çoğu oda sıcaklığındayken, kristaller birbirine sıkıca paketlenir ve metalin rijit olduğu kabul edilir. Metal kritik nokta olarak adlandırılan kristalleşme sıcaklığının üstünde ısıtılırsa, kristaller birbirlerine tutunmalarını kaybederler ve metal akabilir veya kolayca şekillendirilebilir.

Metallerin oda sıcaklığında soğuk işlenmesi çok sert metal parçalar oluşturur, ancak metalde gerilmelere ve sonuçta çatlaklara veya arızalara neden olabilir. Bu, metal kristallerinin birbirlerinin etrafında hareket edemedikleri ve daha düşük bir stres durumuna dönmek istedikleri için oluşur. Soğuk şekillendirme, kristallerin stres altında olduğu bir lastik bandın gerilmesiyle karşılaştırılabilir. Metaller daha sonra tavlama denilen bir işlemde ısıtılabilir, burada metal yüksek bir sıcaklığa ısıtılır, burada tutulur, sonra stresi azaltmak için yavaşça soğutulur. Sıcak işlem bu stresi önler ve metalin taşınmasını çok kolaylaştırır.

Sıcak metaller haddelendiğinde, metal kristalleri birbiri boyunca kayar ve şeklini daireselden uzun ve daha ince şekillere değiştirir. Bu değişiklik metali kristaller yönünde daha güçlü hale getirebilir, ancak yönün tersine kuvvet eklenirse daha zayıf hale gelebilir. Haddelenmiş metaller, metali kuvvetlendiren bazı orijinal kristal şeklinin geri kazanılması için tavlanabilir.

Yüksek sıcaklıklarda çalışmak, bükülebilen veya daha az kırılgan olabilen bir metal olan sünek bir metal oluşturur. Süneklik, aletler veya bıçaklar gibi yüksek darbe dayanımı gerektiren parçalar için bir dezavantaj olabilir. Sıcak işlemeyi, soğuk işlenmiş metalin sertliğinin bir kısmını geri kazanmak için, ısınmanın ardından temperleme, ardından su veya yağda hızlı soğutma ile takip edilebilir.

Sıcak işlemenin bir dezavantajı, bazı metallerin kritik noktalarına ulaşmak için gereken sıcaklıktır. Bazı yüksek mukavemetli çelikler, metal baskıları oluşturmadan çalışmayı sağlamak için çok yüksek sıcaklıklara ısıtmayı gerektirebilir. Bu sıcaklıklar, yüksek metal sıcaklıklarına maruz kaldıklarında kendi kuvvetlerini ve tokluklarını koruyabilen özel tezgahlar gerektirebilir. Bu ekipman aynı zamanda, metalin sıcak kalmasını ve soğumasını önlemek için silindirlerde veya damgalama parçalarında yüksek sıcaklıkta ısıtma devreleri gerektirebilir.