Como o trabalho a frio fortalece o metal

O trabalho a frio pode mudar a força e a dureza dos metais

Na maioria dos casos, o metal é moldado ou forjado na forma desejada depois de tornado maleável através da aplicação de calor. Trabalho a frio refere-se ao processo de fortalecimento de um metal, alterando sua forma sem o uso de calor.

Este processo, também conhecido como deformação plástica, envolve o fortalecimento de um metal, alterando sua forma. Este processo também é conhecido como deformação plástica ou endurecimento de trabalho. Essa técnica de usinagem envolve submeter o metal ao estresse mecânico, de modo a causar uma mudança permanente na estrutura cristalina do metal.

Como o trabalho frio muda o metal

O processo recebe esse nome porque é conduzido em temperaturas abaixo do ponto de recristalização do metal e o estresse mecânico, e não o calor, é usado para afetar a mudança. A técnica é mais comumente aplicada ao aço , alumínio e cobre .

Quando esses metais são trabalhados a frio, defeitos permanentes mudam sua composição cristalina. Esses defeitos reduzem a capacidade dos cristais se moverem dentro da estrutura metálica e o metal se torna mais resistente a mais deformação.

O produto de metal resultante melhorou a resistência à tração e dureza, mas menos ductilidade. A laminação a frio e a trefilação a frio do aço também melhoram o acabamento da superfície.

Tipos de trabalho a frio

Os principais métodos de trabalho a frio podem ser classificados como apertar ou rolar, dobrar, cortar e desenhar. Veja a tabela abaixo para um resumo dos vários métodos de trabalho a frio.

Métodos mais comuns de endurecimento do trabalho

Com tantas opções para o endurecimento do trabalho, como os fabricantes decidem qual usar? Depende, em grande medida, do uso a que o metal será aplicado. Aqui estão três tipos comuns de endurecimento do trabalho:

Laminação a frio é o método mais comum de endurecimento do trabalho.

Isso envolve o metal sendo passado através de pares de rolos para reduzir sua espessura ou para tornar a espessura uniforme. À medida que se move através dos rolos e é comprimido, os grãos de metal são deformados. Exemplos de produtos laminados a frio incluem chapas de aço, tiras, barras e hastes.

Dobra de chapa é outro processo para trabalho a frio, que envolve deformar o metal sobre um eixo de trabalho, criando assim uma mudança na geometria dos metais. Nesse método, a forma muda, mas o volume do metal permanece constante. Um exemplo deste processo de dobragem é simplesmente dobrar peças de aço ou alumínio para atender a curvatura desejada. Muitas peças de automóveis, por exemplo, têm que ser dobradas para se adequarem às dimensões de fabricação.

O desenho , em contraste, envolve essencialmente puxar o metal através de um pequeno buraco ou morrer. Isso reduz o diâmetro de uma haste ou fio de metal enquanto aumenta o comprimento do produto. O metal bruto é empurrado para dentro da matriz por força de compressão para garantir que a recristalização ocorra à medida que o metal muda de forma. Produtos feitos através deste processo incluem barras de aço e barras de alumínio.