3.1 Kallbearbetning

3.1 Kallbearbetning

Skriv ut
Innehållsförteckning

    3.1.1 Kallbearbetning

    Aluminium kan formas genom plastisk bearbetning, till exempel valsning, smidning, bockning, hydroformning eller profilpressning.

    Vid kallbearbetning deformationshårdnar materialet. Figur 35 visar hur kornstrukturen från Figur 34 förändras vid kallbearbetning. Kornen ändrar alltså sin form, vilket beror på att olika atomlager i det regelbundna atomgittret glider mot varandra. Glidningen underlättas genom rörelser hos dislokationer (felstaplingar), vilka förflyttar sig i olika riktningar på ett invecklat sätt. Figur 36 och Figur 37 visar exempel på dislokationer.

    Figur 35. Kornstruktur hos aluminium som kallbearbetats efter glödgning. Kornen har blivit utdragna i bearbetningsriktningen. Jämför med Figur 34. 1 cm på bilden motsvarar 20 µm
    Figur 36. Bild från ett transmissionselektronmikroskop (TEM) i hög förstoring. Figuren visar en korngräns (tvärs över bilden) och dislokationer ordnade i ett cellmönster. Materialet är renaluminium. 1 cm på bilden motsvarar 1 µm.
    Figur 37. Dislokation (kantdislokation) i ett enkelt kubiskt gitter. Dislokationen är en störning i det annars regelbundna gittret. Plastisk deformation sker genom dislokationsrörelser och bildning av nya dislokationer.

    Under deformationen av materialet bildas nya dislokationer. Allt eftersom dessa blir fler och fler hindrar de varandras rörelser och försvårar därigenom fortsatt deformation. Detta innebär att hållfastheten ökar.

    Figur 38 visar ett exempel på hur hållfastheten förändras på grund av kallbearbetning. Vid ökande kallbearbetning stiger brottgränsen, (Rm) och sträckgränsen, (Rp0,2) medan brottförlängningen, (A) minskar.

    Genom att välja lämplig storlek på kallbearbetningen (reduktionsgrad) kan materialet ges avsedd hållfasthet.

    Figur 38. Kallbearbetningens inverkan på hållfastheten.

    3.2 Mjukglödgning