¿Cómo aumenta el trabajo en frío la resistencia de los metales?

Cuando el material se trabaja en frío, la estructura cristalina del metal se deforma (se dobla, se retuerce, se comprime, etc. , lo que da como resultado que las llanuras cristalinas relativamente uniformes (de un recocido de recristalización) se muevan una sobre la otra. Este movimiento crea imperfecciones y fallas , similar a las fallas en la corteza terrestre durante los terremotos. Estas discontinuidades en la estructura son dislocaciones .

Estas dislocaciones proporcionan una mayor resistencia a la deformación, que puede verse como un aumento de la dureza , medida por la penetración de un penetrador bajo carga. La máxima resistencia a la tracción y el límite elástico también aumentan debido al “efecto de bloqueo” de esos granos distorsionados y retorcidos (cristales metálicos).

¿Qué pasa con la estructura de cristal!

Otra ilustración de una dislocación que vemos a menudo, ¡aunque esta no fue el resultado del trabajo en frío!

Según el mecanismo fuente de Frank-Read, el trabajo en frío del metal da como resultado un mayor número de dislocaciones. A medida que la carga actúa sobre el material, el componente de corte de esa carga provoca el movimiento de la línea de deslizamiento y dislocación. Cuando esta línea de dislocación golpea con un átomo de impureza, queda restringida por ese átomo de impureza. Por lo tanto, la línea de dislocación se tensa alrededor de ese ciclo de formación de átomos. La fuerza sigue actuando y el bucle se desconecta y se forma una nueva línea de dislocación. Así es como el proceso de trabajo en frío multiplica las líneas de dislocación.

Por lo tanto, la entropía del cristal aumenta. Lo que significa que la aleatoriedad aumenta, lo que resulta en una desalineación de la dislocación. Es por eso que Slip es arrestado. La fuerza aumenta y la ductilidad disminuye.

Por endurecimiento laboral. Esto aumenta la dureza. La dureza es directamente proporcional a la máxima resistencia a la tracción.
La afirmación es cierta hasta cierto alargamiento de fibra solamente.
Más allá de esto, el fenómeno es bueno pero necesita tratamiento térmico para recuperar las propiedades originales de resistencia a la tracción y corrosión.

En proceso caliente, las moléculas pierden la esclavitud …