Co to jest przetwarzanie tarcia?

Przetwarzanie mieszania tarcia jest techniką metalurgiczną, która łączy metale poprzez zwiększone tarcie bez ich topienia.Metoda przetwarzania zamieszania tarcia rozpoczyna się od umieszczenia narzędzia przez kawałek metalu.Następnie narzędzie szybko porusza metal, zwiększając ciepło i tarcia, aż oddzielne kawałki metalu w maszynie połączą się.Zwykle nie powoduje to żadnej zmiany fazowej, która jest zwykle potrzebna do łączenia metali.Oprócz użycia mniejszej energii, poprawia to również mikroardowość metalu oraz wytrzymałość na rozciąganie i zmęczenie.

Aby rozpocząć przetwarzanie mieszania tarcia, kilka kawałków metalu umieszcza się w procesorze mieszania.Główny kawałek metalu, ten, który łączą inne metale, ma go przeszywający pręt.Ten pręt jest metalem, ale nie jest wchłaniany podczas przetwarzania, ponieważ ma jedynie zwiększyć tarcie i pomóc w przetwarzaniu.

W pręcie zaczyna działać poprzez przesuwanie głównego kawałka metalu.W miarę upływu czasu ruchy stają się bardziej intensywne, powodując, że tarcie gromadzi się między wszystkimi różnymi kawałkami metalu.Gdy wytwarzane jest wystarczające tarcie poprzez przetwarzanie tarcia, wszystkie metale łączą się w jeden.

Podczas gdy istnieje wiele sposobów połączenia kawałków metalu, przetwarzanie mieszania tarcia różni się od większości, ponieważ nie ma zmiany faz podczas procesu łączenia.Metal zwykle musi zostać stopiony lub obrócony z stałego na ciecz.W procesie tarcia intensywne tarcie ma wystarczającą siłę, aby spowodować połączenie metali, chociaż wszystkie pozostają solidne podczas procesu.

Istnieje wiele korzyści z zastosowania przetwarzania zamieszania tarcia.Jedną z takich korzyści jest ochrona energii.Kiedy metal musi zostać stopiony, wymaga to ogromnej ilości ciepła, co wymaga dużo energii i wielu specjalistycznych narzędzi wykonanych do posiadania niesamowicie gorącego stopionego metalu.Jest to drogie i może być bardzo niebezpieczne, jeśli którykolwiek ze stopionego metalowego ucieka i pracowników jest na to narażenia.

Kolejną korzyścią dla tego procesu jest to, że sam metal często poprawia się znacznie bardziej niż w przypadku innych operacji metalurgicznych.Na przykład mikrotwardość, wytrzymałość zmęczeniowa i wytrzymałość na rozciąganie zwykle podwójna lub potrójna, w zależności od stosowanych i połączonych metali.Zastosowanie wysokiego ciepła może również zmiękczyć metal po przetworzeniu, co może stanowić problem, jeśli potrzebny jest niezwykle twardy metal do budowy, testów laboratoryjnych lub innego celu.