Table of Contents
Hiểu vẽ lạnh
Hình vẽ lạnh là một quá trình làm việc bằng kim loại làm giảm phần dưới của sợi thép bằng cách kéo nó qua một loạt các hình nhỏ hơn chết dần ở nhiệt độ môi trường xung quanh. Không giống như việc làm nóng, xảy ra trên nhiệt độ của thép, việc vẽ lạnh, việc vẽ lạnh diễn ra dưới ngưỡng đó, thường là giữa 20 ° C và 50 ° C. Việc giảm nhiệt độ thấp này không cho phép tái tạo động lực, vì vậy các hạt trong cơ thể trở nên bền hơn, dẫn đến những thay đổi đáng kể về tính chất cơ học. Quá trình này được sử dụng rộng rãi để tạo ra dây cáp, dây cáp, cột và làm mềm lại vì không cần phải điều khiển nhiệt độ nóng và điều khiển nhiệt độ cao hơn.
Bản thân cái chết là một thành phần quan trọng. Thường được làm từ chất kết dính, hoặc kim cương (để làm dây điện tốt), nó có một góc nhập, một phần mang và một vùng thoát. Độ ẩm được áp dụng để giảm ma sát và nhiệt; chất bôi trơn thông thường bao gồm chất lượng can-xi trong hệ thống làm lạnh, hay hợp chất lỏng dựa trên dầu. Sự giảm thiểu trong phạm vi cắt ngang mỗi lần đi qua, thường từ 15% đến 25%, mặc dù việc giảm lượng nước thải cao hơn có thể bị quá mức. Mỗi chất lượng phân hủy trong hệ thống thép, cơ bản là cơ chế làm cứng lại.
Ảnh hưởng đến sức mạnh đầu hàng
Sức mạnh đầu hàng là sự căng thẳng khi một vật liệu bắt đầu biến dạng, nghĩa là nó sẽ không trở lại hình dạng ban đầu của nó khi tải xuống. Trong dây thép, vẽ lạnh nâng cao sức mạnh sinh sản một cách đáng kể - một lúc nào đó, với giá trị gốc gấp đôi. Tăng này chủ yếu là do làm việc cứng lại, cũng được gọi là căng thẳng cứng lại. Khi dây được vẽ, sự phân hủy (dòng trong tinh thể) nhân và tương tác, tạo ra những rào cản để phân giải thêm. Để tiếp tục làm việc định vị, cần phải được áp dụng, lực cao hơn, như là một điểm xuất.
Mối quan hệ giữa mật độ phân vùng và sức mạnh được miêu tả rất rõ bởi phương trình Taylor: [FLT: 0] [FLT = [FLT: 1], nơi mà độ bền kéo cắt, i-gia là hằng số, G là các mô- tơ kéo cắt, b là các véc- tơ, và gốc véc- tơ là mật độ phân hủy. Hình vẽ lạnh có thể tăng độ dày từ 1012 mét trong thép Anne2 trong sợi dây thép kéo dài. Hơn nữa, hiệu ứng Hall-Pet góp phần làm cho việc phân tách hạt giống. tinh luyện các đường kính, tăng độ mạnh hơn, độ mạnh của các hạt, tăng thêm.
Các yếu tố ảnh hưởng đến tăng cường sức mạnh
- Tỷ lệ giảm dần trên mỗi lần vượt qua: ) giảm cao hơn tăng mật độ phân vùng và do đó tăng cường, nhưng giảm quá nhiều có thể gây ra khuyết tật bề mặt hoặc mặc quần áo chết.
- Chương trình vẽ vượt qua: nhiều giấy thông hành cho phép tăng cường sức mạnh.
- Tốc độ chậm hơn cho phép độ ẩm và giảm nhiệt độ tăng nhanh hơn, dẫn đến việc giảm biến dạng nhất quán và giảm nguy cơ bị giảm độ mềm do tiểu đường.
- Góc : Một góc mục nhập lớn hơn làm tăng áp suất thủy tĩnh và nhiệt độ ma sát, có thể ảnh hưởng đến tốc độ làm việc cứng. Góc bán cổ 6° 10 ° điển hình cho thép.
- Thành phần của hệ thống này: ) Các yếu tố hợp nhất như cacbon, maganese, chromium và vanadium ảnh hưởng đến khả năng làm việc cứng. nội dung cacbon cao thường sinh ra nhiều sức mạnh hơn sau khi vẽ, nhưng cũng tăng độ giòn.
- Sự pha trộn và ma sát:) việc bôi trơn làm tăng độ pha trộn bề mặt, điều này có thể làm tăng nhiệt độ và thay đổi dòng chảy vật chất, đôi khi giảm hiệu quả.
Lợi thế của việc vẽ lạnh
Hình vẽ lạnh mang lại nhiều lợi ích khác biệt về phương pháp tăng cường như điều trị nhiệt hoặc quay nóng:
- Tăng cường độ bền và sản xuất mà không thêm yếu tố hợp kim hoặc năng lượng nhiệt. Dây trở nên mạnh hơn hoàn toàn thông qua sự biến dạng cơ học.
- Hoàn thành mặt phẳng:) Người chết làm bỏng bề mặt, giảm độ hỗn độn thành giá trị thấp như Ra 0.2 . Điều này là quan trọng đối với ứng dụng mà sự kháng viêm hoặc sự xuất hiện thẩm mỹ.
- Độ chính xác chiều tốt hơn: vẽ lạnh có thể giữ đường kính khoan gốc của đờn ông 0,01 mm, làm cho nó lý tưởng cho các phần chính xác.
- Sự chống lại mệt mỏi : ) Những áp lực ngày càng chồng chất trên bề mặt có thể làm chậm việc bắt đầu mệt mỏi, cải thiện hiệu suất của dây khi nạp chu kỳ.
- Không cần phải điều trị nhiệt trong nhiều trường hợp, điều này làm giảm chi phí năng lượng và thời gian sản xuất.
Giới hạn và quan tâm
Dù những lợi thế này, vẽ lạnh không phải là không có co lại. Sự hạn chế quan trọng nhất là sự phát triển [FLT: 0] của [FLT: 1] [FLT: 1]. Bề mặt của dây có thể được để lại trong việc nén trong khi lõi đang căng thẳng, có thể gây ra sự bẻ cong, nứt chậm, hoặc căng thẳng nứt ra trong môi trường hung hăng. Nếu vẽ quá hung hăng, dây có thể trở nên cứng đến nỗi nó mất đi độ đường ống và hành động theo cách brittle. Đặc biệt là những ứng dụng này cần thiết để uốn cong hoặc xoắn như dây điện.
Để giảm thiểu những vấn đề này, các nhà sản xuất thường kết hợp cứu trợ bằng cách giảm bước sau khi vẽ cuối cùng. Cách điều trị nhiệt độ không cân bằng này (thường là 200°400 °C) giảm thiểu những căng thẳng không giảm đáng kể sức mạnh. Trong một số trường hợp, tính năng lượng tăng dần (FLT:1) cần thiết để phục hồi tính năng dẫn hoạt động sau đó, mặc dù đó sẽ giao dịch ra sức mạnh. Một cách khác xem xét có thể dễ dàng dẫn tới quá trình lão hóa (các nguyên tử liên tục, các nguyên tử carbon, và độ mở rộng, lực đẩy mạnh hơn). Tính năng lượng cũng có thể được kiểm soát bằng cách sử dụng chất thép hoặc chất hữu hiệu hóa hay chất hữu hiệu.
So sánh với những phương pháp khác để củng cố
Hình vẽ lạnh chỉ là một cách tiếp cận để làm vững sợi thép.
- Cuộn phim: được thực hiện trên nhiệt độ tái tạo, tạo ra sức mạnh thấp hơn vì sự phân hủy bị tiêu hủy trong quá trình tái cấu trúc. Tuy nhiên, việc cuộn nóng sinh ra sự dẻo dai cao hơn và giảm căng thẳng.
- Giảm nhẹ và giảm: phương pháp điều trị nhiệt có thể mang lại sức mạnh tương đương hoặc cao hơn vẽ lạnh, nhưng nó cần sự điều khiển chính xác về nhiệt độ và tốc độ làm mát, và có thể gây ra sự bóp méo. Bản vẽ lạnh có hiệu quả cao hơn cho độ dài dây.
- Sự lão hóa : ) thường được dùng để kết hợp với vẽ. thép ít carbon có thể được già sau khi vẽ để tăng cường năng lượng đến 10–20% thông qua đạo hàm biến mất. Tính năng này được khai thác trong việc tạo ra dây gia tăng độ bền đặc.
- Đang tăng dần: dùng để tạo dây thép cao (v. d. cho dây lốp). Dây được đun nóng vào giai đoạn autenite và sau đó làm nguội trong một bồn tắm nóng chảy hoặc muối để tạo thành một cấu trúc ngọc trai tốt, mà cung cấp một kết hợp tuyệt vời của sức mạnh và sự dẻo dai trước khi vẽ. Sau đó, vẽ lạnh hơn tinh luyện chất đá quý, tạo ra sức mạnh tối ưu cho dây thép (trên 5P trong một số dây điện).
Mỗi phương pháp có chi phí, năng lượng và tài sản trao đổi.
Ứng dụng cho dây thép lạnh
Sức mạnh tăng cường từ việc vẽ lạnh làm cho vật liệu này không thể thiếu trong nhiều ngành công nghiệp:
- Thuyết cấu trúc:) Các sợi bê tông được căng, dây điện để củng cố lại, và các dây buộc phụ thuộc vào dây thép được vẽ lạnh để có thể chịu được độ căng cao.
- Các lò phun Van, suối nhỏ và các thành phần treo lơ lửng được làm từ những dây thép lạnh cứng bằng cách vẽ và thường được làm nóng.
- Máy móc công nghiệp:) Dây thừng cho cần trục, dây cáp thang máy và các hoạt động khai thác mỏ sử dụng nhiều sợi dây lạnh được kéo lại với nhau để đạt được cả sức mạnh lẫn sự linh hoạt.
- Những cây bảo quản: Nails, ốc vít và bu lông tạo lợi ích từ sức mạnh tăng cường mà không cần thêm chi phí.
- Hàng hóa Consumer:) Nhạc cụ, xương sườn ô và ngay cả kẹp giấy cũng dùng dây có dạng và bền.
Trong nhiều ứng dụng này, năng lượng sinh sản là tiêu chuẩn cơ bản của thiết kế. Ví dụ, ASTM A1060 chỉ định mức sản lượng tối thiểu 1.500 MPa để làm lạnh dây thép căng thẳng.
Kết luận
Quá trình vẽ lạnh ảnh hưởng sâu sắc đến sức mạnh của dây thép bằng cách đưa công việc làm cứng lại và tinh luyện ngũ cốc. Bằng cách cẩn thận chọn lựa hình học, lịch trình giảm nhiệt, độ trơn, độ ẩm và hợp chất, các kỹ sư có thể điều chỉnh các tính chất cơ học để đáp ứng những đặc trưng đòi hỏi. Trong khi tính năng căng thẳng và độ nhạy tiềm ẩn thì cần phải giảm bớt căng thẳng hoặc điều trị nhiệt sau đó, sự cân bằng tổng thể về sức mạnh, độ chính xác và chi phí làm cho việc vẽ nền tảng của dây điện hiện đại.
Để đọc thêm ), xin xem sách hướng dẫn về việc vẽ thép lạnh [FLT: 1]. Những chi tiết kỹ thuật về việc làm cứng (FLT:4) có thể được tìm thấy trong bài Wikipedia về việc làm cứng . Để so sánh các phương pháp khác nhau, [FL: để làm vững mạnh các phương pháp [FL: chữ cứng [FL] [FT].K].