Diferença chave – Trabalho a quente vs Trabalho a frio
Trabalho a quente e trabalho a frio são dois métodos importantes e comuns usados na metalurgia para a produção de um produto de metal melhor. Esses processos são nomeados com base nas temperaturas de operação em que esses processos são realizados. O produto final obtido de cada técnica é mais ou menos diferente entre si. A principal diferença entre o trabalho a quente e o trabalho a frio é que o trabalho a quente é feito em temperaturas acima da temperatura de recristalização do metal, enquanto o trabalho a frio é feito em temperaturas abaixo da temperatura de recristalização do metal.
O que é trabalho a quente?
Trabalho a quente é o processo de deformação plástica de um metal acima da temperatura de recristalização do metal. A temperatura de recristalização é a temperatura na qual os grãos deformados são substituídos por grãos livres de defeitos no metal. Como o trabalho a quente é feito em temperaturas acima dessa temperatura de recristalização, ele permite que o metal recristalize enquanto se deforma plasticamente. No entanto, isso é feito abaixo do ponto de fusão do metal.
A deformação e a recuperação do metal ocorrem simultaneamente. Os limites de temperatura do processo de trabalho a quente são determinados pelos fatores do metal; limite inferior é determinado pela temperatura de recristalização do metal, e o limite superior é determinado por fatores como transições de fase indesejáveis, crescimento de grãos, etc.
Durante o processo de trabalho a quente, as tensões internas ou residuais não são incorporadas. O trabalho a quente pode ser usado para obter um produto acabado; pode se livrar de rachaduras e golpes. Assim, os poros são reduzidos ou completamente fechados. O processo de trabalho a quente é importante para aumentar a ductilidade do metal. A resistência ao escoamento pode ser reduzida neste processo. Isso permite trabalhar com metal facilmente.
No entanto, existem algumas desvantagens também. O trabalho a quente pode causar reações indesejáveis entre o metal e a atmosfera circundante. A estrutura granular do metal pode variar de um lugar para outro; não uniforme. É necessário equipamento especializado para manter a temperatura adequada.
O que é trabalho a frio?
Trabalho a frio ou endurecimento por trabalho é o processo de fortalecimento de um metal por deformação plástica em temperaturas abaixo da temperatura de recristalização. O reforço é obtido por movimentos de deslocamento da estrutura metálica. Um deslocamento é definido como um defeito cristalográfico no sistema de cristal metálico.
Não há recuperação considerável no processo de trabalho a frio. No entanto, tensões internas e residuais se acumulam no metal durante o processamento a frio. Além disso, rachaduras ou poros no metal podem se propagar e novas trincas podem se formar durante esse processo de trabalho a frio. O fortalecimento é feito sem usar calor.
Figura 01: Desenho de Arame - Um tipo de trabalho a frio
O trabalho a frio funciona bem com materiais como aço, alumínio e cobre. Quando um metal sofre trabalho a frio, defeitos permanentes presentes na estrutura metálica mudam sua forma ou composição cristalina. Esses defeitos causam a redução do movimento dos cristais dentro do metal. Assim, o metal torna-se resistente a deformações adicionais. Eventualmente, a resistência e a dureza do metal melhoram. No entanto, a ductilidade não aumenta consideravelmente com o trabalho a frio.
Existem vários tipos de trabalho a frio. Alguns exemplos são dados abaixo;
- Squeezing – isso inclui técnicas como laminação, estampagem, extrusão e laminação de rosca
- Bending – isso inclui técnicas como desenho, costura, flangeamento e endireitamento
- Shearing – isso inclui técnicas como blanking, lancet, perfurar e ter
- Desenho – inclui técnicas como trefilação, fiação, relevo e engomar
Quais são as semelhanças entre trabalho a quente e trabalho a frio?
- Ambos os processos de Trabalho a Quente e Trabalho a Frio envolvem deformação plástica do metal.
- Tanto o Trabalho a Quente quanto o Trabalho a Frio estão relacionados à temperatura de recristalização do metal.
Qual é a diferença entre trabalho a quente e trabalho a frio?
Trabalho a Quente x Trabalho a Frio |
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| Trabalho a quente é o processo de deformação plástica de um metal acima da temperatura de recristalização do metal. | Trabalho a frio ou endurecimento por trabalho é o processo de fortalecimento de um metal por deformação plástica a temperaturas abaixo da temperatura de recristalização. |
| Temperatura | |
| O trabalho a quente é feito em temperaturas acima da temperatura de recristalização do metal. | O trabalho a frio é feito em temperaturas abaixo da temperatura de recristalização do metal. |
| Estresse Acumulado | |
| No trabalho a quente, não se acumulam tensões internas e residuais no metal. | No trabalho a frio, tensões internas e residuais se acumulam no metal. |
| Recuperação do Produto | |
| A deformação do metal e sua recuperação ocorrem simultaneamente no trabalho a quente. | Nenhuma recuperação considerável de metal ocorre no trabalho a frio. |
| Rachaduras | |
| Fissuras ou poros podem ser removidos no trabalho a quente. | As rachaduras se propagam e novas trincas são formadas no trabalho a frio. |
| Uniformidade | |
| A uniformidade do metal é muito alta após o trabalho a quente. | A uniformidade do metal é baixa após o trabalho a frio. |
Resumo – Trabalho a Quente x Trabalho a Frio
Trabalho a quente e trabalho a frio são processos metalúrgicos utilizados para obter as propriedades desejadas em metais. A principal diferença entre trabalho a quente e trabalho a frio é que o trabalho a quente é feito em temperaturas acima da temperatura de recristalização do metal, enquanto o trabalho a frio é feito em temperaturas abaixo da temperatura de recristalização do metal.
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