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この記事では、について説明します：-1。 冷間加工の意味2. 冷間加工の効果3. 制限。
冷間加工の意味：
金属は、金属の再結晶温度以下で機械的に加工されると冷間加工されると言われています。 冷間加工プロセスのほとんどは室温で行われます。 熱間加工は通常、結晶粒構造の微細化をもたらすが、冷間加工は単に結晶粒を歪ませ、そのサイズを小さくすることにはほとんど影響しない。
冷間加工では、加熱された材料の取り扱いや浸漬ピットや炉の使用が回避されるため、より迅速な生産が可能になります。 冷間加工では、金属の変形は平面のスリップのプロセスによってもたらされます。 また冷間加工に必要な力は伸縮性がある限界が超過するまで冷間加工で金属が永久に変形しないので、金属の熱間加工に必要な力より大きいです。
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穀物の再結晶がないので、歪んだ穀物の回復は起こらないし、それに続く冷間加工で、変形の行為へのより大きく、より大きい抵抗は経験されます。 従ってこれは金属の高められた強さそして硬度で起因しま、高価な合金鋼の代わりに明白な炭素鋼の使用を許可します。 硬化のこの方法は、加工硬化またはひずみ硬化として知られています。
熱処理に反応しない特定の金属では、これが材料を強化するために利用可能な唯一の方法ですが、他の金属では、硬度と残留応力を除去するために 材料すべてが終了する部品で利用されるので材料の費用のかなりの節約の冷たい鍛造材の結果。 金属の切断のように削りくずの生産がありません。
冷間加工は改善された表面の終わり、スケールなしおよび明るい表面およびより近い次元の許容を作り出す。 冷間加工プロセスは、一般的に、所望の形状を製造する際の経済性のために、最終用途製品を製造する際に使用される。 また板ばねの場合には打撃の金槌で打つことによって疲労生命を、例えば改善したためにある特定の金属に残留圧力を作り出すことを使用します。
その後、熱間圧延鋼の大部分がストリップまたはシートに冷間圧延され、そこから多数のプレス部品が製造されます。 つや出しの鋼鉄からのスケールは希薄な硫酸（ピクルスにすること）でそれを浸すことによって取除かれます。
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金属の形成の変形の機械仕事の大部分（90-95%）は熱に変えられ、温度の上昇に起因します。 温度の上昇はアルミニウムのための75°C、鋼鉄のための280°Cおよびチタニウムのための570°cの順序であることができます。 これは、単位体積当たりの塑性変形の仕事をワークピースの密度と比熱の積で除算し、熱（J）の機械的等価物によって決定することができます。
冷間加工の影響:
金属に対する冷間加工の影響を以下に要約します。
(i)結晶粒構造が歪んでおり、格子歪みにより耐加工性が増加し続けています。
(ii)残留応力は、その後の熱処理によって除去されない限り残っている金属に設定されます。 再加熱が結晶化の温度の下で行われるとき、残留圧力は結晶粒構造の物理的性質のかなりの変更なしで取除かれます。 再結晶範囲へのさらなる加熱は、冷間加工の効果を排除し、金属を元の状態に回復させる。
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(iii)冷間加工は延性の損失および金属の強さそして硬度の増加で起因します。
(iv)表面の終わりは改善され、近い許容は維持することができます。
(v)鋼の再結晶温度を上げます。
冷間加工の限界:
(i)大きな断面にはより大きな力が必要であるため、小さなサイズの部品のみを簡単に冷間加工できます。 直径25mm以上のセクションはめったに転がることができません。 大きな変形力のために、重くて高価な資本設備が必要です。
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(ii)結晶粒構造は精製されないし、残留圧力は金属のある特定の特性に対する有害な影響をもたらします。
(iii)炭素鋼や特定の合金鋼など、延性の低い金属の多くは、室温で冷間加工することができません。 従ってそれは延性がある金属に限られ、作り出される形の範囲は機械化によって得ることができるほど広くない。
(iv)工具費が高く、大量の同様の部品が必要な場合に使用されます。
シートなどの形で適切に冷間加工できる金属を以下に示します:
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(i)低炭素の内容の穏やかな鋼鉄。
(ii)銅及び黄銅及び青銅を含むその合金。
(iii)アルミニウムが7%未満のアルミニウム青銅。
(iv)ニッケル黄銅。
(v)Monel metal.
(vi)ステンレス鋼。
(vii)ジュラルミンおよび他のいくつかのアルミニウム合金。
摩擦の影響：
（a）摩擦は作業負荷を増加させるため、材料の成形および成形にはより多くの力とエネルギーが必要です。
(b)金型、ロール、その他の作業工具の摩耗が速くなります。
(c)変形力に重畳された摩擦力が、スリップが発生する原子面の向きを決定する要因である主応力方向の方向を変化させるため、金属の変形パターン
(d)摩擦力は金属の厚さ全体ではなく表面にのみ発生するため、微視的な不均一性が生じ、表面に微小な亀裂が生じ、疲労強度が低い製品が弱い。
(e)表面仕上げが悪く、エッジが形成されます。