Hot working
ધાતુશાસ્ત્રમાં, હોટ વર્કિંગ એ પ્રક્રિયાઓનો ઉલ્લેખ કરે છે જ્યાં ધાતુઓ તેમના પુનઃ સ્ફટિકીકરણ તાપમાનથી ઉપર પ્લાસ્ટિક રૂપે વિકૃત થાય છે. પુનઃ સ્ફટિકીકરણ તાપમાનથી ઉપર હોવાથી વિરૂપતા દરમિયાન સામગ્રીને પુનઃ સ્ફટિકીકરણ કરવાની મંજૂરી આપે છે. આ મહત્વપૂર્ણ છે કારણ કે પુનઃ સ્ફટિકીકરણ સામગ્રીને તાણની સખ્તાઇથી રાખે છે, જે આખરે ઉપજની શક્તિ અને કઠિનતા ઓછી અને નમનીયતા વધારે રાખે છે. આ ઠંડા કામથી વિપરીત છે. રોલિંગ, ફોર્જિંગ, એક્સટ્રુઝન અને ડ્રોઇંગ સહિત ઘણા પ્રકારના કામ ગરમ ધાતુથી કરી શકાય છે. તાપમાન ગરમ કાર્યકારી તાપમાનની નીચી મર્યાદા તેના પુનઃ સ્ફટિકીકરણ તાપમાન દ્વારા નક્કી થાય છે. માર્ગદર્શિકા તરીકે, સામગ્રીના ગરમ કાર્યકારી તાપમાનની નીચી મર્યાદા તેના ગલન તાપમાનના 60 ટકા (સંપૂર્ણ તાપમાન સ્કેલ પર) છે. ગરમ કામ કરવાની ઉપલી મર્યાદા વિવિધ પરિબળો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, જેમ કેઃ અતિશય ઓક્સિડેશન, અનાજની વૃદ્ધિ અથવા અનિચ્છનીય તબક્કા પરિવર્તન. વ્યવહારમાં સામગ્રીને સામાન્ય રીતે પહેલા ઉપરની મર્યાદા સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે જેથી બળો શક્ય તેટલા નીચા રહે અને વર્કપીસને ગરમ કરવા માટે ઉપલબ્ધ સમયની માત્રાને મહત્તમ કરી શકાય. કોઈપણ ગરમ કામ કરવાની પ્રક્રિયાનું સૌથી મહત્વપૂર્ણ પાસું વર્કપીસના તાપમાનને નિયંત્રિત કરવાનું છે. વર્કપીસમાં આપવામાં આવતી 90 ટકા ઊર્જા ગરમીમાં રૂપાંતરિત થાય છે. તેથી, જો વિકૃતિ પ્રક્રિયા પૂરતી ઝડપી હોય તો વર્કપીસનું તાપમાન વધવું જોઈએ, જો કે, આ સામાન્ય રીતે વ્યવહારમાં થતું નથી. મોટાભાગની ગરમી વર્કપીસની સપાટી દ્વારા ઠંડા ટૂલિંગમાં ખોવાઈ જાય છે. આ વર્કપીસમાં તાપમાનના ઢાળનું કારણ બને છે, સામાન્ય રીતે બિન-સમાન ક્રોસ-વિભાગોને કારણે જ્યાં પાતળા વિભાગો જાડા વિભાગો કરતાં ઠંડા હોય છે. આખરે, આ ઠંડી, ઓછી નરમ સપાટીઓમાં તિરાડ તરફ દોરી શકે છે. સમસ્યાને ઓછી કરવાની એક રીત એ છે કે ટૂલિંગને ગરમ કરવું. ટૂલિંગ જેટલું ગરમ હોય છે તેટલી ઓછી ગરમી તેને ગુમાવે છે, પરંતુ જેમ જેમ ટૂલિંગનું તાપમાન વધે છે તેમ તેમ ટૂલનું આયુષ્ય ઘટે છે. તેથી ટૂલિંગ તાપમાનમાં સમાધાન કરવું આવશ્યક છે; સામાન્ય રીતે, ગરમ કાર્યકારી ટૂલિંગને 500-850 °F (325-450 °C) સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે. ફાયદા અને ગેરફાયદાઓ આ પ્રમાણે છેઃ ઉપજની શક્તિમાં ઘટાડો, તેથી કામ કરવું સરળ બને છે અને ઓછી ઊર્જા અથવા બળનો ઉપયોગ થાય છે લવચિકતામાં વધારો ઊંચું તાપમાન પ્રસરણમાં વધારો કરે છે જે રાસાયણિક અસમાનતાને દૂર અથવા ઘટાડી શકે છે છિદ્રો કદમાં ઘટાડો કરી શકે છે અથવા વિરૂપતા દરમિયાન સંપૂર્ણપણે બંધ થઈ શકે છે સ્ટીલમાં, નબળા, નરમ, ચહેરા-કેન્દ્રિત-ક્યુબિક ઑસ્ટેનાઇટ માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરને બદલે મજબૂત શરીર-કેન્દ્રિત-ક્યુબિક ફેરાઇટ માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરને બદલે વિકૃત કરવામાં આવે છે જે નીચા તાપમાને જોવા મળે છે. કાસ્ટ વસ્તુઓની માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરની દૃષ્ટિબિંદુથી ઇજનેરી ગુણધર્મોને શ્રેષ્ઠ બનાવતી નથી. ગરમ કામ વર્કપીસના ઇજનેરી ગુણધર્મોમાં સુધારો કરે છે કારણ કે તે સૂક્ષ્મ માળખાને એક સાથે બદલે છે જેમાં બારીક ગોળાકાર આકારના અનાજ હોય છે. આ અનાજ સામગ્રીની તાકાત, નરમાઈ અને મજબૂતાઈમાં વધારો કરે છે. સમાવેશ (અશુદ્ધિઓ) ને પુનઃસ્થાપિત કરીને ઇજનેરી ગુણધર્મોમાં પણ સુધારો કરી શકાય છે. કાસ્ટ સ્થિતિમાં સમાવેશ અવ્યવસ્થિત રીતે લક્ષી હોય છે, જે, જ્યારે સપાટીને છેદે છે, ત્યારે તિરાડો માટે પ્રસાર બિંદુ હોઈ શકે છે. જ્યારે સામગ્રી ગરમ હોય ત્યારે સમાવિષ્ટો સપાટીના સમોચ્ચ સાથે વહેવાનું વલણ ધરાવે છે, જે સ્ટ્રિંગર્સ બનાવે છે. એકંદરે તાર પ્રવાહ માળખું બનાવે છે, જ્યાં ગુણધર્મો અનિસોટ્રોપિક (દિશાના આધારે અલગ) હોય છે. સપાટીની સમાંતર લક્ષી સ્ટ્રિંગર્સ સાથે તે વર્કપીસને મજબૂત બનાવે છે, ખાસ કરીને ફ્રેક્ચરના સંદર્ભમાં. સ્ટ્રિંગર્સ "ક્રેક-એરેસ્ટર્સ" તરીકે કામ કરે છે કારણ કે ક્રેક સ્ટ્રિંગર્સ દ્વારા ફેલાવવા માંગે છે, તેની સાથે નહીં. ગેરફાયદાઓ છેઃ ધાતુ અને આસપાસના વાતાવરણ વચ્ચેની અનિચ્છનીય પ્રતિક્રિયાઓ (વર્કપીસનું સ્કેલિંગ અથવા ઝડપી ઓક્સિડેશન) થર્મલ સંકોચનને કારણે ઓછી ચોક્કસ સહનશીલતા અને અસમાન ઠંડક અનાજની રચનાથી વળાંક વિવિધ કારણોસર સમગ્ર ધાતુમાં બદલાઈ શકે છે ગેસ અથવા ડીઝલ ભઠ્ઠી અથવા ઇન્ડક્શન હીટર જેવા અમુક પ્રકારના હીટિંગ યુનિટની જરૂર પડે છે, જે ખૂબ ખર્ચાળ પ્રક્રિયાઓ હોઈ શકે છે. મેટલવર્કિંગ મેટલર્જિકલ પ્રક્રિયાઓ