關於冷加工.熱加工的問題

Question

請問冷加工.熱加工的相異處與相同處還有材料施以冷加工會起什麼變化如果要再進一步加工應施以何種處理

Answer 1

冷加工跟熱加工的相異處：
兩個加工方法的工作溫度(以再結晶溫度以上或以下之區分)和效應(包括所需應力、表面狀況、加工精度、組織和機械性質)都不一樣

相同處：
只有強度增加而已，不過熱加工材料加工完成要晶粒細(小)，才有可能強度增加，晶粒粗(大)是增加延性
註：熱加工之施工停止溫度高，則晶粒粗(大)；停止溫度低，則晶粒細(小)

冷加工的效應：
1. 晶粒產生畸變，導電性降低，電阻變大
2. 硬度級強度增加，但延展性降低
3. 表面光平程度增加
4. 可獲得精確的尺寸及公差
5. 冷加工後材料產生殘留應力
6. 過度的冷加工可能使材料變脆，甚至碎裂
7. 冷加工後材料之再結晶溫度會升高
8. 冷作加工度越大，則材料之再結晶溫度越低(冷作就是冷加工)

再進一步加工的處理：
加工進行中，實施製程退火，其目的是軟化材料
加工進行後，實施弛力退火，其目的是保留加工硬化而消除殘留應力

Answer 2

一般的分類為
再結晶溫度以下加工為冷加工
以上則為熱加工
熱加工時,晶粒會增長,具有退火效果,因此不會有加工硬化產生
冷加工,則因晶粒不再增長,所以會產生加工硬化,若需進一步加工則需做加工退火處理(再結晶退火),使其結晶增長
對於再結晶溫度,以純金屬而言為熔點之半(絕對溫度)
但通常,加工度(塑性變形之應變量)愈高,潛藏材料之畸變能愈大,愈易產生結晶核,
因此,其再結晶溫度會較低.且對合金而言,加入的合金成份會影響再結晶溫度.

附帶一點,冷加工後退火,和熱加工的材料性質是不同的,
因為冷加工的畸變,使得再結晶時產生大量的結晶核同時生長,因結晶多,所以晶粒較細,強度較強
而晶粒與晶粒間會產生晶界,乃因晶粒間之晶格排列方向不同,
換句話說,愈細的晶粒,有愈亂的晶格排列
因此,不易推動(強度大,且延展性較低)

僅提供參考

Answer 3

冷加工通常是指:低於金屬熔點一半的操作溫度下,對金屬產生塑性變形的機械加工.多半又是指鍛造加工.高於金屬熔點一半的操作溫度下,對金屬的機械加工,則稱熱加工. 冷加工目的是增加材料的硬度與強度,但延展性會變差.熱加工的目的則在軟化金屬,方便成形.金屬受冷加工,則材料內部的缺陷(差排)增加,晶粒變小,而且會有內部應力分佈不均的情形.冷加工的金屬可藉由退火(annealing)來消除內應力,退火之目的：(1)降硬度(2)消除加工時內部應力(3)調整結晶組織(4)改善切削性或常溫加工性。所謂退火是指把材料放置於一定溫度﹐保持足夠時間﹐然後以適宜速度冷卻的金屬熱處理.