ما هو العمل البارد أو تصلب العمل؟

في معظم الحالات ، يلقي المعدن أو يصب في الشكل المطلوب بعد أن يصبح مرنًا من خلال تطبيق الحرارة. يشير العمل على البارد إلى عملية تقوية المعدن عن طريق تغيير شكله دون استخدام الحرارة. إن تعريض المعدن لهذا الضغط الميكانيكي يؤدي إلى تغيير دائم في الهيكل البلوري للمعدن ، مما يتسبب في زيادة القوة.

يتدحرج المعدن بين بكرتين ، أو يتم سحبه من خلال ثقوب أصغر (مدفوعة أو مشدودة). أثناء ضغط المعدن ، يمكن تقليل حجم الحبوب ، مما يزيد من القوة (في حدود التحمل لحجم الحبوب). يمكن أيضًا تقطيع المعدن لتشكيله في الشكل المطلوب.

حصلت العملية على اسمها لأنها تتم في درجات حرارة أقل من نقطة إعادة بلورة المعدن. يتم استخدام الإجهاد الميكانيكي بدلاً من الحرارة للتأثير على التغيير. التطبيقات الأكثر شيوعًا لهذه العملية هي صلب, الألومنيومو نحاس.

عندما يتم عمل هذه المعادن على البارد ، فإن العيوب الدائمة تغير تركيبها البلوري. تقلل هذه العيوب من قدرة البلورات على الحركة داخل الهيكل المعدني ويصبح المعدن أكثر مقاومة لمزيد من التشوه.

لقد تحسن المنتج المعدني الناتج من قوة الشد والصلابة ، ولكن ليونة أقل (القدرة على تغيير الشكل دون فقدان القوة أو الكسر). كما يعمل الدرفلة على البارد والسحب البارد للصلب على تحسين تشطيب السطح.

يمكن تصنيف طرق العمل الباردة الرئيسية على أنها عصر أو دحرجة ، ثني ، قص ورسم. انظر الجدول أدناه للحصول على ملخص الطرق المختلفة للمعادن العاملة على البارد.

مع وجود العديد من الخيارات لتصلب العمل ، كيف يقرر المصنعون أيًا منهم يستخدم؟ يعتمد ذلك على الاستخدام الذي سيتم وضع المعدن فيه. ثلاثة من أكثر أنواع تصلب العمل شيوعًا هي الدرفلة على البارد والانحناء والرسم.

الدرفلة على البارد هي الطريقة الأكثر شيوعًا لتصلب العمل. وهذا ينطوي على تمرير المعدن من خلال أزواج من البكرات لتقليل سمكها أو جعل سمكها موحدًا. أثناء تحركها عبر البكرات وضغطها ، تتشوه الحبوب المعدنية. تشمل الأمثلة على المنتجات المدرفلة على البارد صفائح الفولاذ والشرائط والقضبان والقضبان.

انحناء الصفائح المعدنية هو عملية أخرى للعمل على البارد ، والتي تنطوي على تشويه المعدن على محور العمل ، وبالتالي خلق تغيير في هندسة المعدن. في هذه الطريقة ، يتغير الشكل ، ولكن يبقى حجم المعدن ثابتًا.

مثال على عملية الانحناء هذه هو ببساطة ثني أجزاء من الفولاذ أو الألومنيوم لتلبية الانحناء المطلوب. العديد من قطع غيار السيارات ، على سبيل المثال ، يجب أن تكون مثنية لتناسب أبعاد التصنيع.

يتضمن الرسم بشكل أساسي سحب المعدن من خلال ثقب صغير أو يموت. هذا يقلل من قطر قضيب معدني أو سلك مع زيادة طول المنتج. يتم دفع المعدن الخام إلى القالب عن طريق قوة الضغط لضمان حدوث إعادة التبلور مع تغير شكل المعدن. تشمل المنتجات المصنوعة من خلال هذه العملية قضبان الصلب وقضبان الألومنيوم.