Mis on töö karastamine?

Töökarastamine, tuntud ka kui deformatsioonkarastamine, on protsess, mis võimaldab suurendada metallkomponendi tugevust, kasutades nn plastilist deformatsiooni. Mõned metallid ja metallisulamid, nagu alumiinium või vask, tugevdatakse kõige tõhusamalt selle konkreetse lähenemisviisi abil. Põhiline protsess hõlmab spetsiifiliste dislokatsiooniliigutuste tekitamist metalli enda struktuuris, mille tulemusel säilivad kõik metalli omadused, varustades samas materjali täiendava tugevdusega.

On mitmeid erinevaid töötlusi, mida saab kasutada töö tugevdamiseks. Mõnel juhul hõlmab protsess soojuse kasutamist. See kehtib eriti olukordades, kus on soov metalli ümber kujundada, lisades samal ajal valmistootele tugevust. Muul ajal võib metall läbida plastilise deformatsiooni, kasutades pigem külma kui kuumust. Selle stsenaariumi korral vähendatakse metalli temperatuuri tasemeni, mis võimaldab metallis kristalliseerumist, mis võimaldab metalli painutada, pigistada, tõmmata või nihutada, et luua soovitud kuju ja tugevusaste.

Sel ajal, kui toimub töökõvenemine, on metall sageli mõnevõrra tempermalmist, mis hõlbustab materjali töötlemist soovitud kujuga. Näiteks on protsessis olev vask mõnevõrra tempermalmist, kasutades efekti saavutamiseks kas kuumust või külma. Selle aja jooksul on vase venitamine, painutamine või isegi haamriga soovitud kuju lihtne protsess. Kui kõvenemisprotsess on lõppenud, on vask väga vastupidav ja suudab oma kuju pika aja jooksul säilitada.

Üks töökarastamise eeliseid on see, et protsess võib aidata vähendada pragude tekkimise võimalust tugevdatud metalli või metallisulami pinnal. Protsessi rakendades on võimalik kasutada metalle seadmete loomisel, mis on konstrueeritud taluma kindlat koormust teatud aja jooksul. Kuna töökarastamine ei ole ümberpööratav protsess, on tugevust lihtne mõõta, mis võimaldab valida toote valmistamiseks sobiva metalli või sulami.

Töökarastamise eeliste hulka kuulub ka võimalus kontrollida saastumise määra metalli enda sees. See omakorda aitab metalli tugevdada, kuna saasteainete olemasolu, mis võivad metalli nõrgestada erinevates kohtades, on viidud miinimumini. Tulemuseks on tugevuse ühtlus, mis aitab tagada valmistoote eluea, eeldusel, et toodet kasutatakse vastavalt tootja poolt kehtestatud standarditele.

Töökarastamisel on ka mõned puudused, mis muudavad selle protsessiks, mida mõnes olukorras vältida. Metall on pärast töötlemist mõnevõrra vähem plastiline, muutes selle teatud tüüpi toodete tootmiseks kõlbmatuks. Lisaks on protsessi osana vaja palju jõudu, olenemata sellest, kas kasutatakse kuumust või külma. Samuti võivad ebasoodsalt mõjutada metalli suunaomadused, mis on veel üks tegur, mis võib muuta metalli teatud eesmärkidel kasutuskõlbmatuks. Sel põhjusel võib töökarastamine olla soovitav, lähtudes metallist valmistatavate toodete olemusest, või täiesti ebasoovitav kui sündmus, mis toimub tahtmatult tootmisprotsessi käigus.