การหลอมช่องว่างทองเหลือง การอบชุบด้วยความร้อนของโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก
การหลอมและการแข็งตัวของดูราลูมิน
การหลอมดูราลูมินจะดำเนินการเพื่อลดความแข็ง ชิ้นส่วนหรือชิ้นงานได้รับความร้อนถึงประมาณ 360° C ในระหว่างการชุบแข็ง โดยคงไว้ระยะหนึ่ง จากนั้นจึงทำให้เย็นลงในอากาศ ความแข็งของดูราลูมินที่อบอ่อนมีค่าเกือบครึ่งหนึ่งของความแข็งของดูราลูมินที่ชุบแข็งแล้ว อุณหภูมิความร้อนโดยประมาณของชิ้นส่วนดูราลูมินสามารถกำหนดได้ดังนี้ ที่อุณหภูมิ 350--360° C เศษไม้ที่ผ่านไปตามพื้นผิวที่ร้อนของชิ้นส่วนจะไหม้เกรียมและทิ้งรอยดำไว้ อุณหภูมิของชิ้นส่วนสามารถกำหนดได้อย่างแม่นยำโดยใช้แผ่นฟอยล์ทองแดงขนาดเล็ก (ประมาณขนาดของหัวไม้ขีดไฟ) ซึ่งวางอยู่บนพื้นผิว ที่อุณหภูมิ 400° C เปลวไฟสีเขียวเล็กๆ จะปรากฏขึ้นเหนือฟอยล์ ดูราลูมินอบอ่อนมีความแข็งต่ำ สามารถประทับและโค้งงอได้สองครั้งโดยไม่ต้องกลัวว่าจะแตกร้าว การแข็งตัว Duralumin สามารถชุบแข็งได้ เมื่อชุบแข็งชิ้นส่วนที่ทำจากโลหะนี้จะถูกให้ความร้อนที่ 360-400 ° C ค้างไว้ระยะหนึ่งจากนั้นจึงแช่ในน้ำที่อุณหภูมิห้องแล้วปล่อยทิ้งไว้จนเย็นสนิท ทันทีหลังจากนี้ duralumin จะนุ่มและยืดหยุ่น งอและปลอมแปลงได้ง่าย จะได้รับความแข็งเพิ่มขึ้นหลังจากสามถึงสี่วัน ความแข็ง (และในเวลาเดียวกันก็เปราะบาง) เพิ่มขึ้นมากจนไม่สามารถทนต่อการโค้งงอในมุมเล็กๆ ได้ Duralumin ได้รับความแข็งแกร่งสูงสุดหลังจากอายุมากขึ้น การแก่ชราที่อุณหภูมิห้องเรียกว่าเป็นธรรมชาติและที่ อุณหภูมิที่สูงขึ้น--เทียม. ความแข็งแรงและความแข็งของดูราลูมินที่เพิ่งดับใหม่ทิ้งไว้ที่อุณหภูมิห้องจะเพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปถึง ระดับสูงสุดภายในห้าถึงเจ็ดวัน กระบวนการนี้เรียกว่าการแก่ชราแบบดูราลูมิน
การหลอมน้ำผึ้งและทองเหลือง
การหลอมทองแดง ทองแดงยังต้องผ่านการบำบัดความร้อนด้วย ในกรณีนี้ทองแดงสามารถทำให้อ่อนลงหรือแข็งขึ้นได้ อย่างไรก็ตาม ไม่เหมือนกับเหล็ก ทองแดงจะแข็งตัวโดยการระบายความร้อนในอากาศอย่างช้าๆ และทองแดงจะอ่อนตัวลงเมื่อน้ำเย็นลงอย่างรวดเร็ว หากลวดทองแดงหรือท่อถูกทำให้ร้อนแดง (600°) บนไฟแล้วจุ่มลงในน้ำอย่างรวดเร็ว ทองแดงจะอ่อนตัวมาก หลังจากให้ รูปร่างที่ต้องการผลิตภัณฑ์สามารถให้ความร้อนด้วยไฟอีกครั้งถึง 400 ° C และปล่อยให้เย็นในอากาศ ลวดหรือท่อก็จะแข็งตัว หากจำเป็นต้องงอท่อ ให้เติมทรายให้แน่นเพื่อไม่ให้แบนและแตกร้าว การหลอมทองเหลืองจะเพิ่มความเหนียว หลังจากการหลอมทองเหลืองจะนิ่มโค้งงอง่ายเคาะออกและยืดตัวได้ดี สำหรับการหลอมจะถูกให้ความร้อนถึง 500 ° C และปล่อยให้เย็นในอากาศที่อุณหภูมิห้อง
การน้ำเงินและ "การน้ำเงิน" ของเหล็ก
บลูลิ่ง. หลังจากกัดแล้ว ชิ้นส่วนเหล็กจะได้สีดำหรือสีน้ำเงินเข้มในเฉดสีต่างๆ โดยยังคงความมันวาวของโลหะ และฟิล์มออกไซด์ที่คงอยู่จะเกิดขึ้นบนพื้นผิว ปกป้องชิ้นส่วนจากการกัดกร่อน ก่อนทำการบลูดิ้ง ผลิตภัณฑ์จะถูกบดและขัดเงาอย่างระมัดระวัง พื้นผิวของมันจะถูกล้างด้วยการล้างด้วยด่างหลังจากนั้นผลิตภัณฑ์จะถูกทำให้ร้อนถึง 60-70° C จากนั้นนำไปใส่ในเตาอบและให้ความร้อนที่ 320-325° C จะได้สีที่สม่ำเสมอของพื้นผิวของผลิตภัณฑ์เท่านั้น เมื่อได้รับความร้อนสม่ำเสมอ ผลิตภัณฑ์ที่ได้รับการรักษาในลักษณะนี้จะถูกเช็ดอย่างรวดเร็วด้วยผ้าชุบน้ำมันกัญชา หลังจากการหล่อลื่น ผลิตภัณฑ์จะอุ่นขึ้นอีกครั้งเล็กน้อยแล้วเช็ดให้แห้ง "บลูนิ่ง" ของเหล็ก ชิ้นส่วนเหล็กสามารถให้สีฟ้าสวยงามได้ สำหรับสิ่งนี้ จึงมีการสร้างสารละลายสองวิธี: ไฮโปซัลไฟต์ 140 กรัมต่อน้ำ 1 ลิตร และลีดอะซิเตต 35 กรัม (“น้ำตาลตะกั่ว”) ต่อน้ำ 1 ลิตรเช่นกัน ก่อนใช้งานให้ผสมสารละลายและให้ความร้อนจนเดือด ผลิตภัณฑ์ได้รับการทำความสะอาดล่วงหน้า ขัดเงาให้เงางาม แล้วแช่ในของเหลวเดือดและเก็บไว้จนได้สีที่ต้องการ จากนั้นจึงนำไปล้างส่วนนั้นเข้าไป น้ำร้อนและแห้งหลังจากนั้นเช็ดเบา ๆ ด้วยผ้าขี้ริ้วชุบละหุ่งหรือน้ำมันเครื่องที่สะอาด ชิ้นส่วนที่ได้รับการบำบัดในลักษณะนี้จะไวต่อการกัดกร่อนน้อยกว่า
การหลอมและการทำให้เหล็กเป็นมาตรฐาน
การหลอมเป็นกระบวนการบำบัดความร้อนของโลหะที่เกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนแล้วจึงทำให้โลหะเย็นลงอย่างช้าๆ การเปลี่ยนโครงสร้างจากสภาวะที่ไม่สมดุลไปสู่สภาวะสมดุลมากขึ้น การหลอมประเภทแรก ประเภทของมัน: การคืนกลับ (เรียกอีกอย่างว่าส่วนที่เหลือของโลหะ) การหลอมการตกผลึกซ้ำ (เรียกอีกอย่างว่าการตกผลึกซ้ำ) การหลอมเพื่อบรรเทาความเครียดภายใน การหลอมแบบแพร่กระจาย (เรียกอีกอย่างว่าการทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน) การหลอมประเภทที่สองคือการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของโลหะผสมผ่านการตกผลึกซ้ำใกล้กับจุดวิกฤติ เพื่อให้ได้โครงสร้างที่สมดุล การหลอมประเภทที่สอง ประเภทของมัน การหลอมแบบสมบูรณ์ ไม่สมบูรณ์ การหลอมแบบไอโซเทอร์มอล
การหลอมและประเภทของมันที่เกี่ยวข้องกับเหล็กมีดังต่อไปนี้
คืน (ส่วนที่เหลือ) ของเหล็ก - ให้ความร้อนที่ 200 - 400o อบอ่อนเพื่อลดหรือขจัดการแข็งตัว จากผลการหลอมพบว่าการบิดเบือนของโครงผลึกในผลึกลดลงและการคืนค่าคุณสมบัติทางเคมีกายภาพของเหล็กบางส่วน
การหลอมซ้ำของเหล็ก (การตกผลึกซ้ำ) - ให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 500 - 550o; อบอ่อนเพื่อลดความเครียดภายใน - ให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 600 - 700o การอบอ่อนประเภทนี้ช่วยลดความเครียดภายในโลหะของการหล่อเนื่องจากการหล่อเย็นที่ไม่สม่ำเสมอของชิ้นส่วน รวมถึงในชิ้นงานที่ประมวลผลด้วยแรงดัน (การรีด การดึง การปั๊ม) โดยใช้อุณหภูมิต่ำกว่าวิกฤต จากการหลอมด้วยการตกผลึกซ้ำ ผลึกใหม่จะเติบโตจากเมล็ดที่ผิดรูป ใกล้กับสมดุลมากขึ้น ดังนั้น ความแข็งของเหล็กจึงลดลง และความเหนียวและความเหนียวเพิ่มขึ้น เพื่อขจัดความเครียดภายในอย่างสมบูรณ์ เหล็กต้องมีอุณหภูมิอย่างน้อย 600o
การทำความเย็นหลังจากการคงตัวที่อุณหภูมิที่กำหนดจะต้องค่อนข้างช้า: เนื่องจากการระบายความร้อนของโลหะแบบเร่ง ความเครียดภายในจึงเกิดขึ้นอีกครั้ง
การหลอมแบบกระจายของเหล็ก (การทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน) จะใช้เมื่อเหล็กมีการแยกชั้นภายในคริสตัลไลน์ การปรับระดับองค์ประกอบในเมล็ดออสเทนไนต์ทำได้โดยการแพร่กระจายของคาร์บอนและสิ่งสกปรกอื่น ๆ ในสถานะของแข็ง ควบคู่ไปกับการแพร่กระจายของเหล็กในตัวเอง จากผลการหลอมเหล็กจะกลายเป็นเนื้อเดียวกันในองค์ประกอบ (เป็นเนื้อเดียวกัน) ดังนั้นการหลอมแบบแพร่กระจายจึงเรียกว่าการทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน
อุณหภูมิการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันควรสูงเพียงพอ แต่ไม่ควรปล่อยให้เมล็ดพืชไหม้มากเกินไปและการละลาย หากปล่อยให้เกิดความเหนื่อยหน่าย ออกซิเจนในอากาศจะออกซิไดซ์เหล็ก โดยทะลุเข้าไปในความหนาของเหล็ก และเกิดผลึกขึ้นมา โดยแยกจากกันด้วยเปลือกออกไซด์ การเผาไหม้มากเกินไปไม่สามารถกำจัดได้ ดังนั้นชิ้นงานที่ถูกเผาไหม้มากเกินไปถือเป็นข้อบกพร่องขั้นสุดท้าย
การหลอมแบบแพร่กระจายของเหล็กมักจะส่งผลให้เกรนหยาบมากเกินไป ซึ่งควรแก้ไขด้วยการอบอ่อนแบบเต็มในภายหลัง (จนถึงเกรนละเอียด)
การหลอมเหล็กโดยสมบูรณ์เกี่ยวข้องกับการตกผลึกซ้ำในเฟส การปรับเกรนให้ละเอียดที่อุณหภูมิจุด AC1 และ AC2 วัตถุประสงค์คือเพื่อปรับปรุงโครงสร้างของเหล็กเพื่ออำนวยความสะดวกในการประมวลผลในภายหลังโดยการตัด การตอก หรือการชุบแข็ง รวมทั้งเพื่อให้ได้โครงสร้างเพิร์ลไลต์ที่มีเม็ดละเอียดละเอียดของชิ้นส่วนที่เสร็จแล้ว เพื่อการอบอ่อนโดยสมบูรณ์ เหล็กจะถูกให้ความร้อนสูงกว่าอุณหภูมิเส้น GSK 30-50 o และเย็นลงอย่างช้าๆ
หลังจากการหลอม ซีเมนต์ไทต์ส่วนเกิน (ในเหล็กกล้าไฮเปอร์ยูเทคตอยด์) และซีเมนต์ยูเทคตอยด์จะมีรูปแบบของเกล็ดเลือด ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมเพิร์ลไลต์จึงถูกเรียกว่าลาเมลลาร์
เมื่อหลอมเหล็กลงบนลาเมลลาร์เพอร์ไลต์ ชิ้นงานจะถูกทิ้งไว้ในเตาเผาจนกระทั่งเย็นตัวลง โดยส่วนใหญ่แล้วเตาจะให้ความร้อนบางส่วนด้วยเชื้อเพลิง เพื่อให้อัตราการเย็นตัวไม่เกิน 10-20o ต่อชั่วโมง
ข้าว. 1.
การหลอมยังทำให้ได้ความละเอียดของเมล็ดพืชอีกด้วย โครงสร้างเนื้อหยาบ เช่น ของเหล็กไฮโปยูเทคตอยด์ (รูปที่ 1) ได้มาในระหว่างการแข็งตัวเนื่องจากการเจริญเติบโตของเมล็ดพืชอย่างอิสระ (หากการหล่อเย็นลงช้า) รวมถึงเป็นผลมาจากความร้อนสูงเกินไปของ เหล็ก. โครงสร้างนี้เรียกว่า Widmanstätten (ตั้งชื่อตามนักดาราศาสตร์ชาวออสเตรีย A. Widmanstätten ผู้ค้นพบโครงสร้างดังกล่าวบนเหล็กอุกกาบาตในปี 1808) โครงสร้างนี้ทำให้ชิ้นงานมีความแข็งแรงต่ำ โครงสร้างนี้โดดเด่นด้วยความจริงที่ว่าการรวมเฟอร์ไรต์ (บริเวณที่มีแสง) และเพิร์ลไลต์ (บริเวณที่มืด) เข้าด้วยกันนั้นถูกจัดเรียงในรูปแบบของแผ่นเพลทยาวในมุมที่ต่างกัน ในเหล็กกล้าไฮเปอร์ยูเทคตอยด์ โครงสร้าง Widmanstätten มีลักษณะพิเศษคือการจัดเรียงของซีเมนต์ส่วนเกินที่มีลักษณะเป็นริ้ว
ข้าว. 2.
การปรับแต่งเกรนเกี่ยวข้องกับการตกผลึกใหม่ของเหล็กอัลฟ่าให้เป็นเหล็กแกมมา เนื่องจากการระบายความร้อนและการเปลี่ยนกลับของเหล็กแกมมาไปเป็นเหล็กอัลฟ่า โครงสร้างที่มีเนื้อละเอียดจึงยังคงอยู่
ดังนั้นผลลัพธ์ประการหนึ่งของการหลอมบนลาเมลลาร์เพิร์ลไลต์ก็คือโครงสร้างที่มีเนื้อละเอียด
การหลอมเหล็กที่ไม่สมบูรณ์เกี่ยวข้องกับการตกผลึกซ้ำในเฟสที่อุณหภูมิจุด A C1 เท่านั้น การอบอ่อนบางส่วนจะใช้หลังการบำบัดด้วยความร้อน เมื่อชิ้นงานมีโครงสร้างที่มีเนื้อละเอียด
การหลอมเหล็กให้เป็นเพิร์ลไลท์แบบเม็ดมักจะใช้สำหรับเหล็กกล้ายูเทคตอยด์และไฮเปอร์ยูเทคตอยด์ เพื่อเพิ่มความเหนียวและความเหนียวของเหล็ก และลดความแข็งของเหล็ก เพื่อให้ได้เพิร์ลไลต์ที่เป็นเม็ด เหล็กจะถูกให้ความร้อนเหนือจุด AC1 จากนั้นค้างไว้เป็นเวลาสั้นๆ เพื่อไม่ให้ซีเมนไทต์ละลายในออสเทนไนต์จนหมด จากนั้นเหล็กจะถูกทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิที่ต่ำกว่า Ar1 เล็กน้อย และคงไว้ที่อุณหภูมินี้เป็นเวลาหลายชั่วโมง ในกรณีนี้ อนุภาคของซีเมนไทต์ที่เหลือทำหน้าที่เป็นนิวเคลียสของการตกผลึกสำหรับซีเมนไทต์ที่ปล่อยออกมาทั้งหมด ซึ่งจะเติบโตเป็นผลึกกลม (ทรงกลม) ที่กระจัดกระจายอยู่ในเฟอร์ไรต์ (รูปที่ 2)
คุณสมบัติของเม็ดเพิร์ลไลต์แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากคุณสมบัติของลาเมลลาร์เพิร์ลไลต์ในทิศทางของความแข็งที่ต่ำกว่า แต่มีลาเมลลาและความหนืดที่มากกว่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับเหล็กไฮเปอร์ยูเทคตอยด์ โดยที่ซีเมนต์ทั้งหมด (ทั้งยูเทคตอยด์และส่วนเกิน) ได้มาในรูปของทรงกลม
การอบอ่อนด้วยความร้อนใต้พิภพ - หลังจากการทำความร้อนและการจับ เหล็กจะถูกทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็วจนถึงอุณหภูมิที่ต่ำกว่าจุด A 1 เล็กน้อย (รูปที่ 3) จากนั้นคงไว้ที่อุณหภูมินี้จนกระทั่งออสเทนไนต์สลายตัวเป็นเพิร์ลไลต์อย่างสมบูรณ์ หลังจากนั้นจึงทำให้เย็นลงในอากาศ การใช้การอบอ่อนด้วยความร้อนใต้พิภพช่วยลดเวลาได้อย่างมากและยังช่วยเพิ่มผลผลิตอีกด้วย ตัวอย่างเช่นการอบอ่อนโลหะผสมเหล็กแบบธรรมดาใช้เวลา 13-15 ชั่วโมงและการอบอ่อนด้วยความร้อนเพียง 4-7 ชั่วโมง แผนภาพการอบอ่อนด้วยความร้อนใต้พิภพแสดงในรูปที่ 1 7.
ข้าว. 3.
การหลอมที่สมบูรณ์ประเภทหนึ่งคือการทำให้เป็นมาตรฐาน ซึ่งประกอบด้วยการให้ความร้อนแก่เหล็กที่อุณหภูมิ 30-50°C เหนือเส้น GSE โดยคงไว้ที่อุณหภูมิเหล่านี้ จากนั้นจึงทำให้เย็นลงในอากาศ วัตถุประสงค์ของการทำให้เป็นมาตรฐานคือเพื่อขจัดความเค้นตกค้างในโลหะและจัดแนวโครงสร้างของโลหะ
การอบชุบโลหะที่ไม่ใช่เหล็กหมายถึงการให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่กำหนด ตามด้วยการทำให้เย็นลงที่ความเร็วที่กำหนด ประสิทธิภาพโดยรวม การรักษาความร้อนโลหะที่ไม่ใช่เหล็กขึ้นอยู่กับการประมวลผลก่อนหน้านี้ ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและอัตราการให้ความร้อน ระยะเวลาของการสัมผัสกับอุณหภูมินี้ และอัตราการทำความเย็น
กระบวนการบำบัดความร้อนของโลหะที่ไม่ใช่เหล็กสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่มหลัก: การบำบัดความร้อนโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อให้ได้โครงสร้างที่ใกล้เคียงกับสถานะสมดุลมากที่สุดและการบำบัดความร้อนซึ่งมีจุดประสงค์ ตรงกันข้ามคือการบรรลุสภาวะที่ไม่สมดุล ในบางกรณี กระบวนการทั้งสองกลุ่มที่กล่าวถึงจะทับซ้อนกัน
กลุ่มแรกได้แก่ การหลอมการตกผลึกซ้ำวัสดุที่มีรูปร่างผิดปกติแล้ว หลอมเพื่อบรรเทาความเครียดภายในและในที่สุดก็ การหลอมเป็นเนื้อเดียวกันการหล่อ ไปยังกลุ่มที่สองซึ่งบางครั้งถือเป็นการอบชุบด้วยความร้อนค่ะ ในความหมายที่แคบคำหมายถึงการบำบัดความร้อนเพื่อให้ได้สถานะที่ไม่สมดุลนั่นคือสิ่งที่เรียกว่า การบ่มแบบกระจายตัว
การหลอมอ่อนหรือการตกผลึกใหม่
การอบอ่อนเป็นการอบชุบด้วยความร้อนของชิ้นงานที่ผ่านการรีดเย็น ผลิตโดยการให้ความร้อนผลิตภัณฑ์จนถึงอุณหภูมิที่กำหนด โดยคงไว้ที่อุณหภูมินี้เป็นระยะเวลาหนึ่ง และตามกฎแล้วค่อย ๆ เย็นลง ระดับอุณหภูมิ ระยะเวลาในการคงตัว ตลอดจนอัตราการทำความร้อนและความเย็น ขึ้นอยู่กับทั้งวิธีการประมวลผลครั้งก่อนและคุณสมบัติที่ต้องการของผลิตภัณฑ์ ดังนั้น กระบวนการของการหลอมนี้จึงมีลักษณะเฉพาะด้วยระดับของการลดลงก่อนหน้านี้ อุณหภูมิและระยะเวลาของการหลอม และโครงสร้างที่ต้องการของผลิตภัณฑ์ ซึ่งสามารถอธิบายสั้นๆ ได้ด้วยตัวอย่างต่อไปนี้:
โลหะที่ได้รับการชุบแข็งเป็นผลให้ การรักษาความดันผ่านการเปลี่ยนแปลงที่ทับซ้อนกันหลายครั้งระหว่างการให้ความร้อน ประการแรกสิ่งที่เรียกว่า "การฟื้นฟู" เกิดขึ้นโดยมีการกำจัดความเครียดภายในนั่นคือการกำจัดการละเมิด ตาข่ายคริสตัลเหนี่ยวนำให้เกิดวัสดุโดยการบำบัดด้วยแรงดัน ในพื้นทีนี้ คุณสมบัติทางกลเปลี่ยนแปลงน้อยมากแม้ว่าจะสังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงในคุณสมบัติทางกายภาพบางอย่างแล้วก็ตาม เมื่อได้รับความร้อนมากขึ้น พวกมันก็เริ่มก่อตัว ตัวอ่อนโครงสร้างที่สร้างขึ้นใหม่ และการเติบโตของเอ็มบริโอเหล่านี้ก็เกิดขึ้น เรียกรวมกันว่าทั้งสองกระบวนการนี้ การตกผลึกใหม่. เครื่องกลและ คุณสมบัติทางกายภาพที่ได้มาจากวัสดุอันเป็นผลมาจากการบำบัดด้วยแรงดัน จะสูญเสียไปในระหว่างการตกผลึกซ้ำ และวัสดุจะได้รับคุณสมบัติที่มีอยู่ก่อนการแข็งตัวของงาน ตามด้วยระยะการเจริญเติบโตของเมล็ดข้าวซึ่งคริสตัลจะหลอมละลาย ในกรณีนี้ คริสตัลบางชนิดจะเติบโตโดยอาศัยคริสตัลข้างเคียง และโครงสร้างผลึกก็จะใหญ่ขึ้น
กระบวนการเปลี่ยนคุณสมบัติทางกลของทองแดงที่ปราศจากออกซิเจนในระหว่างการชุบแข็งด้วยความเย็นและการหลอมด้วยการตกผลึกซ้ำมีอธิบายไว้ในกราฟด้านล่าง
การขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกลระหว่างการชุบแข็งด้วยความเย็นกับระดับของการบีบอัด 
การพึ่งพาคุณสมบัติทางกลระหว่างการตกผลึกซ้ำด้วยการหลอมอุณหภูมิ 
กราฟความแข็งขึ้นอยู่กับระดับการลดลงและอุณหภูมิก่อนหน้า ตลอดจนการเติบโตของเกรนขึ้นอยู่กับอุณหภูมิหลังการตกผลึกซ้ำ
หลอมเพื่อบรรเทาความเครียดภายใน
การหลอมนี้เรียกว่า เสถียรภาพและเกี่ยวกับชิ้นงานที่มีรูปร่างผิดปกติ - วันหยุด. การหลอมประกอบด้วยการให้ความร้อนแก่ อุณหภูมิสูงและการสัมผัสในระยะสั้นที่อุณหภูมินี้จนกว่าผลิตภัณฑ์จะอุ่นขึ้นอย่างสมบูรณ์ตามด้วยการระบายความร้อนอย่างช้าๆ สำหรับชิ้นงานที่ได้รับการบำบัดด้วยแรงดัน นี่คืออุณหภูมิจากบริเวณการคืนสภาพ ซึ่งก็คือ ต่ำกว่าอุณหภูมิการตกผลึกซ้ำ การอบอ่อนนี้จะขจัดความเครียดภายในที่เกิดขึ้น เช่น ในการหล่อโดยการหล่อเย็นและการบำบัดความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอ และในการตีขึ้นรูปด้วยการบำบัดด้วยแรงดันเย็น การบำบัดความร้อน หรือการตัดด้วยส่วนเศษขนาดใหญ่ การตกผลึกก่อนหน้านี้จะยังคงอยู่ในระหว่างการให้ความร้อนนี้ คุณสมบัติทางกลไม่เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ แม้ว่าจะเก็บรักษาไว้เป็นเวลานานก็ตาม
สำหรับผลิตภัณฑ์ โดยเฉพาะการกำหนดค่าที่ซับซ้อน กระบวนการนี้ทำให้มั่นใจได้ถึงความเสถียรของมิติ ตัวอย่างของอุณหภูมิการอบคืนตัวสำหรับอลูมิเนียมดัดและโลหะผสมทองแดงบางชนิดแสดงไว้ในตารางที่ 1
อุณหภูมิแบ่งเบาบรรเทาความเครียดภายในโลหะและโลหะผสมบางชนิดที่เปลี่ยนรูปได้
การหลอมเป็นเนื้อเดียวกัน
การหลอมให้เป็นเนื้อเดียวกันคือการบำบัดความร้อนซึ่งประกอบด้วยการให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูงและคงไว้ที่อุณหภูมินั้นเป็นระยะเวลาหนึ่งจนกระทั่งได้องค์ประกอบที่สม่ำเสมอและโครงสร้างที่สม่ำเสมอ ซึ่งมักจะตามมาด้วยการระบายความร้อนอย่างช้าๆ ใน หล่อโลหะผสมตรงตาม ความไม่สม่ำเสมอ (ความหลากหลาย)สองประเภท นี้ - การแยกสิ่งสกปรกสะสมอยู่ในส่วนหล่อที่แข็งตัวอยู่และ การแตกเป็นชั้น (layering)แต่ละผลึกของสารละลายที่เป็นของแข็ง ความผิดปกติภายในคริสตัลจะถูกปรับระดับออกได้อย่างง่ายดาย การแพร่กระจายหากเกิดขึ้นที่อุณหภูมิที่สูงเพียงพอและเป็นเวลานานเพียงพอ ในทางตรงกันข้าม สิ่งเจือปนที่สะสมในแต่ละสถานที่ของการหล่อจะกระจายไปโดยการหลอมได้ไม่ดีนัก พวกมันสามารถแพร่กระจายได้ก็ต่อเมื่อพวกมันละลายในโลหะฐานที่อุณหภูมิสูง แต่ถึงแม้ในกรณีนี้ กระบวนการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันก็ทำได้ยากเนื่องจาก ทางยาวซึ่งแต่ละอนุภาคต้องผ่านเข้าไป
โลหะที่มีรูปร่างผิดปกติยังสามารถนำไปผ่านกระบวนการหลอมให้เป็นเนื้อเดียวกันได้ หากจำเป็นต้องปรับปรุงคุณสมบัติทางกลบางอย่าง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ความหนืดและ ทนต่อสารเคมีโลหะผสม โดยการให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูงอย่างแน่นอน องค์ประกอบการผสมจะถูกถ่ายโอนไปยังสารละลายของแข็งจนกระทั่งโลหะผสมกลายเป็นเนื้อเดียวกัน จากนั้นการระบายความร้อนอย่างรวดเร็วจะยับยั้งการแยกตัว อย่างไรก็ตาม กระบวนการนี้ได้เคลื่อนเข้าสู่บริเวณการบำบัดความร้อนเพื่อให้ได้สภาวะที่ไม่สมดุลแล้ว
การบ่มแบบกระจายตัว
สำหรับการแข็งตัวของโลหะผสม ข้อกำหนดเบื้องต้นคือผลึกหลักมีเฟสที่ละลายน้ำได้บางส่วน ความสามารถในการละลายจะลดลงเมื่ออุณหภูมิลดลง ด้วยการระบายความร้อนที่ช้า การแยกจะเกิดขึ้น ซึ่งขึ้นอยู่กับรูปร่างของแผนภาพ โลหะบริสุทธิ์ สารละลายของแข็งของสารประกอบ หรือเฟสอื่น ๆ บางส่วนสามารถถูกปล่อยออกมา ในหลายกรณี การระบายความร้อนอย่างรวดเร็วจากบริเวณสารละลายของแข็งสามารถระงับการแยกตัวได้ และโลหะผสมที่ถูกทำให้เย็นลงจึงสามารถนำไปสู่สถานะที่ไม่สมดุลของสารละลายของแข็งอิ่มตัวยวดยิ่งได้ เมื่อมีความร้อนปานกลางหรืออุณหภูมิปกติ โลหะผสมก็มีแนวโน้มที่จะมีสถานะคงที่ กระบวนการที่ซับซ้อนนี้ยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างถ่องแท้ แม้ว่าโลหะผสมที่สามารถชุบแข็งได้จำนวนหนึ่งจะถูกนำมาใช้ในเทคโนโลยีเชิงปฏิบัติแล้วก็ตาม กระบวนการดำเนินไปแตกต่างกันไปสำหรับโลหะผสมชนิดต่างๆ ที่กำลังบ่ม และในหลายกรณี จะแตกต่างกันไปแม้แต่สำหรับโลหะผสมชนิดเดียวกันก็ตาม เพราะฉะนั้นเราจะจำกัดตัวเองเท่านั้น คำอธิบายสั้น ๆกระบวนการนี้
การบ่มประกอบด้วยสามขั้นตอนหลักๆ ขั้นแรกให้โลหะผสมถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่เหมาะสม อุณหภูมินี้อยู่ระหว่าง เส้นโซลิดัสและเส้นความสามารถในการละลายของแข็งใกล้กับอุณหภูมิโซลิดัสให้มากที่สุด ทางที่ดีควรรักษาอุณหภูมินี้ไว้โดยพิจารณาจากช่วงที่แคบโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับอลูมิเนียมอัลลอยด์ (490-535 ° C) ในสารละลายน้ำเกลือดังนั้นจึงเป็นวิธีแก้ปัญหาเหล่านี้ที่ใช้บ่อยที่สุด วัตถุประสงค์ของการหลอมประเภทนี้คือเพื่อให้ได้สารละลายที่เป็นของแข็ง การยึดเกาะที่อุณหภูมินี้ขึ้นอยู่กับชนิดของโลหะผสมและประเภทของชิ้นงาน ตามด้วยการทำความเย็นอย่างรวดเร็ว (การดับในน้ำมันหรือน้ำ) โลหะผสมจะผ่านขั้นตอนต่างๆ เข้าสู่สภาวะสมดุล และอะตอมของสารละลายของแข็งอิ่มตัวยวดยิ่งจะถูกจัดเรียงต่างกันในแต่ละครั้ง กระบวนการนี้ดำเนินการที่อุณหภูมิปกติหรือสูงขึ้น บางครั้งเรียกว่าความชรา ในบางกรณี การทำงานเย็นจะดำเนินการระหว่างการชุบแข็งและการบ่ม การแก่ชราที่อุณหภูมิปกติเรียกว่า เป็นธรรมชาติและที่อุณหภูมิสูง - เทียม
ในระหว่างการบ่ม คุณสมบัติทางกลจะเปลี่ยนไป หลังจากการชุบแข็ง ความแข็งแรงจะลดลงเล็กน้อยตามความหนืดที่เพิ่มขึ้น และเมื่ออายุมากขึ้น ความแข็งแรงจะเพิ่มขึ้นอีกครั้ง และความเหนียวและความเหนียวลดลงเล็กน้อย การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ในระหว่างการเสื่อมสภาพจะขึ้นอยู่กับรูปแบบบางอย่าง ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ ระยะเวลาของการเสื่อมสภาพ และประเภทของโลหะผสม เมื่อถึงค่าสูงสุด ความแข็งแรงของโลหะผสมจะลดลงอีกครั้งเมื่อมีความร้อนเพิ่มขึ้น ด้วยเหตุนี้" อายุมากเกินไป» โลหะผสมจะผ่านจากสถานะชุบแข็งที่ไม่เสถียรไปสู่สภาวะสมดุล และวัสดุจะได้รับคุณสมบัติทางกลก่อนหน้านี้ แน่นอนว่าความแข็งแรงในสถานะชุบแข็งนั้นมากกว่าความแข็งแรงที่ได้จากโลหะผสมชนิดเดียวกันโดยการชุบแข็งด้วยความเย็นเสมอ และโดยทั่วไปแล้ว โลหะผสมที่สามารถชุบแข็งได้จะมีความแข็งแรงมากที่สุดเมื่อเทียบกับโลหะอื่น ๆ ในกลุ่มนี้ ในระหว่างกระบวนการบ่ม คุณสมบัติทางกายภาพบางอย่างก็เปลี่ยนแปลงไปเช่นกัน
รูปที่ 5 แสดงผลของอุณหภูมิและระยะเวลาของการเสื่อมสภาพเทียมต่อคุณสมบัติทางกลของโลหะผสม AlMgSi ที่ดัดขึ้นรูป
แผนภาพทั่วไปของการพึ่งพาอุณหภูมิและระยะเวลาการหลอมที่ ในรูปแบบต่างๆการอบชุบโลหะผสม AlMgSi ที่ดัดขึ้นรูปจะแสดงในรูปที่ 6
ในโลหะผสมบางชนิดของโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก เมื่อได้รับความร้อนจนมีสถานะไม่สมดุล กระบวนการตกผลึกใหม่จะเกิดขึ้นในลักษณะเดียวกับในเหล็ก ตัวอย่างเช่นในอลูมิเนียมบรอนซ์บางชนิดที่เรียกว่า การแปลงเฟส γ - αซึ่งสามารถเรียกกระบวนการทั้งหมดซึ่งประกอบด้วยการชุบแข็งและการแบ่งเบาบรรเทาได้ การปรับปรุงความร้อน. การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกลในระหว่างการปรับปรุงแตกต่างจากคุณสมบัติที่มาพร้อมกับการชุบแข็ง: หลังจากการชุบแข็ง ความแข็งแรงจะเพิ่มขึ้นพร้อมกับความเหนียวที่ลดลงพร้อมกัน และในระหว่างการแบ่งเบาบรรเทา ความแข็งแรงจะลดลงอีกครั้ง ในขณะที่ความเหนียวเพิ่มขึ้นเล็กน้อย
ค่าคุณสมบัติทางกลของโลหะผสมอลูมิเนียมที่เปลี่ยนรูปได้ภายใต้การบำบัดความร้อนต่างๆ
| เกรดโลหะผสม | กึ่งสำเร็จรูป | σ t, (กก./มม. 2) | σ vr, (กก./มม. 2) | δ10, (%) |
|---|---|---|---|---|
| อัล 99.5 | แผ่น | 1,5 | 7 — 10 | 22 |
| อัล-คิว4-Mg1 | แผ่น | 18 — 24 | 11 | |
| อัล-Zn6-Mg-Cu | บาร์ | 18 — 28 | 9 | |
| อัล-มก-ซี | แผ่น | 11 — 15 | 16 | |
| อัล-มก | แผ่น | 18 — 23 | 16 | |
| อัล-Mg5 | บาร์ | 25 — 28 | 16 | |
| อัล-Mg-Mn | แผ่น | 17 — 26 | 15 | |
| อัล-มิน | ท่อ | 11 — 17 | 16 |
อยู่ในสถานะของแข็ง
| เกรดโลหะผสม | กึ่งสำเร็จรูป | σ t, (กก./มม. 2) | σ vr, (กก./มม. 2) | δ10, (%) |
|---|---|---|---|---|
| อัล 99.5 | แผ่น | 11 | 13 | 4 |
| อัล-มก-ซี | แผ่น | 15 | 17 | 4 |
| อัล-มก | แผ่น | 27 | 3 | |
| อัล-Mg5 | บาร์ | 28 | 32 | 3 |
| อัล-Mg-Mn | แผ่น | 20 | 24 | 3 |
| อัล-มิน | ท่อ | 19 | 3 |
อยู่ในสภาพหายขาด
| เกรดโลหะผสม | กึ่งสำเร็จรูป | σ t, (กก./มม. 2) | σ vr, (กก./มม. 2) | δ10, (%) | หมายเหตุ |
|---|---|---|---|---|---|
| อัล-คิว4-Mg1 | แผ่น | 28 | 43,5 | 10 | บ่มที่อุณหภูมิปกติ ทุกขนาด |
| อัล-คู-นี-มก-เฟ | การตีขึ้นรูป | 26 | 38 | 4 | การตีขึ้นรูปขนาดเล็กและไปในทิศทางของเกรน |
| อัล-Zn6-Mg-Cu | บาร์ | 38 | 50 | 6 | อุณหภูมิสูงหายขาด |
| อัล-มก-ซี | แผ่น | 10 | 20 | 12 |
โหมดการรักษาความร้อนและค่าคุณสมบัติทางกลของโลหะผสมอลูมิเนียมหล่อ
| เกรดโลหะผสม | การคัดเลือกนักแสดง | วิธีการอบชุบด้วยความร้อน | อุณหภูมิดับ (°C) | ระยะเวลาสัมผัสที่อุณหภูมินี้ (ชั่วโมง) | อุณหภูมิการเสื่อมสภาพ (°C) | ระยะเวลาการเสื่อมสภาพ (ชั่วโมง) | σ t, (กก./มม. 2) | σ vr, (กก./มม. 2) | δ5, (%) | HB |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| อัล-ซี-คู5 | ลงไปในทราย | 180±5 | 15 | 16 | 65 | |||||
| อัล-ซี-คู5 | ลงไปในทราย | หายร้อน | 525±5 | 4 | 180±5 | 5 | 20 | 70 | ||
| อัล-ซี-คู5 | ลงไปในทราย | 525 +5 -10 | 4 | 230±5 | 5 | 18 | 1 | 65 | ||
| อัล-ซี-คู5 | ในแม่พิมพ์เย็น | อายุเทียม | 180±5 | 15 | 16 | 65 | ||||
| อัล-คู-ซี5 | ในแม่พิมพ์เย็น | แข็งตัวและคงตัว | 525 +5 -10 | 4 | 230±5 | 5 | 18 | 1 | 65 | |
| อัล-คู-นิ-มก | ลงไปในทราย | หายร้อน | 515±5 | 4 — 10 | 235±5 | 4 — 6 | 18 | 22 | 0,3 | 90 |
| อัล-คู-นิ-มก | ในแม่พิมพ์เย็น | หายร้อน | 515±5 | 4 — 10 | 235±5 | 4 — 6 | 20 | 24 | 0,3 | 90 |
| อัล-Mg11 | ลงไปในทราย | นิรภัย | 435±5 | 15 — 20 | 28 | 9 | 60 | |||
| อัล-ซี13 | ลงไปในทราย | ไม่ได้รับการบำบัดด้วยความร้อน | 8 | 17 | 4 | 50 | ||||
| อัล-ซี13 | ในแม่พิมพ์เย็น | อบอ่อน | 9 | 20 | 3 | 55 |
หมายเหตุ: ค่าคุณสมบัติทางกลเป็นค่าต่ำสุดและอ้างอิงถึงแท่งทดสอบแบบหล่อพิเศษ
โหมดการบำบัดความร้อนสำหรับอะลูมิเนียมอัลลอยด์ที่เปลี่ยนรูปได้
การเสียรูปร้อน
| เกรดโลหะผสม | อุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุด (°C) | |
|---|---|---|
| อัล 99.5 | 380 — 500 | 1 — 2 |
| อัล-คิว4-Mg1 | 400 — 450 | 4 — 8 |
| อัล-คู-นี-มก-เฟ | 420 — 470 | 4 — 8 |
| อัล-Zn6-Mg-Cu | 440 — 460 | 4 — 8 |
| อัล-มก-ซี | 480 — 520 | 2 — 4 |
| อัล-มก | 400 — 450 | 2 — 4 |
| อัล-Mg5 | 330 — 400 | 3 — 6 |
| อัล-Mg-Mn | 400 — 450 | 2 — 4 |
| อัล-มิน | 450 — 500 | 1 — 2 |
การหลอมแบบเต็ม
| เกรดโลหะผสม | อุณหภูมิ (°ซ) | ระยะเวลาสัมผัสที่อุณหภูมินี้ (ชั่วโมง) | วิธีการทำความเย็น |
|---|---|---|---|
| อัล 99.5 | 360 — 400 | 2 — 6 | ออกอากาศ |
| อัล-คิว4-Mg1 | 330 — 420 | 1 — 6 | |
| อัล-คู-นี-มก-เฟ | 340 — 400 | 1 — 6 | ช้าในเตาอบ ทำความเย็นอย่างรวดเร็ว 40 - 60 องศา/ชม. ถึงอุณหภูมิ 200°C |
| อัล-Zn6-Mg-Cu | 420 — 440 | 2 | ช้าในเตาอบ เย็นเร็ว 30 - 50 องศา/ชม |
| อัล-มก-ซี | 360 — 400 | 4 — 8 | ช้าในเตาอบ ทำความเย็นอย่างรวดเร็ว 60 - 100 องศา/ชม. ถึงอุณหภูมิ 200°C |
| อัล-มก | 360 — 400 | 2 — 4 | ออกอากาศ |
| อัล-Mg5 | 360 — 400 | 2 — 4 | ช้าในเตาอบ |
| อัล-Mg-Mn | 360 — 400 | 1/2 — 3 | ออกอากาศ |
| อัล-มิน | 500 - 550 (ทำความร้อนเร็ว) | 1 — 4 | ออกอากาศ |
การบ่ม
| เกรดโลหะผสม | อุณหภูมิดับ (°C) | ระยะเวลาสัมผัสที่อุณหภูมินี้ (ชั่วโมง) | อุณหภูมิการเสื่อมสภาพ (°C) | ระยะเวลาการเสื่อมสภาพ (ชั่วโมง) |
|---|---|---|---|---|
| อัล-คิว4-Mg1 | 490 — 505 | 1/4 - 1 อาบน้ำ | ที่อุณหภูมิปกติ | 5 วัน |
| อัล-คู-นี-มก-เฟ | 520 — 540 | 1/2 - 1 อาบน้ำ | 180 — 195 | 12 - 14 ชม |
| อัล-Zn6-Mg-Cu | 465 — 475 | 5 - 15 นาที อาบน้ำ; 10 - 30 นาที อบด้วยลม | 130 — 140 | 16 ชม |
| อัล-มก-ซี | 520 — 535 | 1/3 - 1 อาบน้ำ | 155 — 160 | 4 - 6 ชั่วโมง |
ค่าคุณสมบัติทางกลของโลหะผสมทองแดงดัดที่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อนต่างๆ
อยู่ในสภาพอ่อนหรือหลังจากการเสียรูปเนื่องจากความร้อน
| เกรดโลหะผสม | กึ่งสำเร็จรูป | σ t, (กก./มม. 2) | σ vr, (กก./มม. 2) | δ10, (%) |
|---|---|---|---|---|
| ลูกบาศ์ก 99.5 | แผ่น | 20 | 30 | |
| Cu-Sn 6 | บาร์ | 15 | 35 | 40 |
| คุณ(ทองเหลือง) 90 | แผ่น | 8 | 25 | 40 |
| คุณ(ทองเหลือง) 70 | แผ่น | 13 | 28 | 47 |
| คุณ(ทองเหลือง)63 | โปรไฟล์ที่มีรูปร่าง | 12 | 31 | 40 |
| Cu-Ni2-Si | บาร์ | 10 | 25 | 30 |
| คู-อัล 10-เฟ-นี | บาร์ | 40 | 65 | 5 |
| คิวเบ (2.0%)-โค (0.3%) | แผ่นและก้าน | 17 — 25 | 42 — 52 | 35 — 50 |
อยู่ในสถานะของแข็ง
| เกรดโลหะผสม | กึ่งสำเร็จรูป | σ t, (กก./มม. 2) | σ vr, (กก./มม. 2) | δ10, (%) |
|---|---|---|---|---|
| ลูกบาศ์ก 99.5 | แผ่น | 16 | 30 | 4 |
| Cu-Sn 6 | บาร์ | 45 | 50 | 8 |
| คุณ(ทองเหลือง) 90 | แผ่น | 20 | 35 | 8 |
| คุณ(ทองเหลือง) 70 | แผ่น | 30 | 45 | 15 |
| คุณ(ทองเหลือง)63 | โปรไฟล์ที่มีรูปร่าง | 35 | 42 | 15 |
| คิวเบ (2.0%)-โค (0.3%) | แผ่นและก้าน | 52 — 60 | 63 — 70 | 10 — 20 |
การหลอมชิ้นส่วนเหล็ก
เพื่ออำนวยความสะดวกในการแปรรูปชิ้นส่วนเหล็กด้วยกลไกหรือพลาสติก ความแข็งจะลดลงโดยการหลอม การหลอมแบบเต็มที่เรียกว่าประกอบด้วยความจริงที่ว่าชิ้นส่วนหรือชิ้นงานถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 900 ° C โดยคงไว้ที่อุณหภูมินี้เป็นระยะเวลาหนึ่งซึ่งจำเป็นในการอุ่นให้ทั่วทั้งปริมาตรทั้งหมดจากนั้นจึงค่อย ๆ ช้าๆ (โดยปกติจะใช้ร่วมกับเตาเผา ) ทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิห้อง
ความเครียดภายในที่เกิดขึ้นในส่วนระหว่าง เครื่องจักรกลจะถูกกำจัดออกโดยการอบอ่อนที่อุณหภูมิต่ำ โดยให้ความร้อนแก่ชิ้นส่วนจนถึงอุณหภูมิ 500-600°C แล้วจึงทำให้เย็นลงพร้อมกับเตาเผา เพื่อลดความเครียดภายในและลดความแข็งของเหล็กเล็กน้อย จึงใช้การหลอมที่ไม่สมบูรณ์ - ให้ความร้อนที่ 750-760 ° C และต่อมาก็ทำให้เย็นลงอย่างช้าๆ (รวมถึงเตาเผาด้วย)
การหลอมยังใช้เมื่อการชุบแข็งไม่ประสบผลสำเร็จหรือเมื่อจำเป็นต้องทำให้เครื่องมือร้อนเกินไปสำหรับการแปรรูปโลหะอื่น (เช่น หากสว่านทองแดงจำเป็นต้องได้รับความร้อนสูงเกินไปเพื่อเจาะเหล็กหล่อ) ในระหว่างการหลอม ชิ้นส่วนจะถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่ต่ำกว่าอุณหภูมิที่จำเป็นสำหรับการชุบแข็งเล็กน้อย จากนั้นจึงค่อย ๆ เย็นลงในอากาศ เป็นผลให้ส่วนที่แข็งตัวกลับมานิ่มอีกครั้งและคล้อยตามการตัดเฉือนได้
ทองแดงยังต้องผ่านการบำบัดความร้อนด้วย ในกรณีนี้ทองแดงสามารถทำให้อ่อนลงหรือแข็งขึ้นได้ อย่างไรก็ตาม ไม่เหมือนกับเหล็ก ทองแดงจะแข็งตัวโดยการระบายความร้อนในอากาศอย่างช้าๆ และทองแดงจะอ่อนตัวลงเมื่อน้ำเย็นลงอย่างรวดเร็ว หากลวดทองแดงหรือท่อถูกทำให้ร้อนแดง (600° C) ด้วยไฟแล้วจุ่มลงในน้ำอย่างรวดเร็ว ทองแดงจะอ่อนตัวมาก หลังจากได้รูปทรงที่ต้องการแล้วผลิตภัณฑ์สามารถให้ความร้อนด้วยไฟอีกครั้งถึง 400 ° C และปล่อยให้เย็นในอากาศ ลวดหรือท่อก็จะแข็งตัว หากจำเป็นต้องงอท่อ ให้เติมทรายให้แน่นเพื่อไม่ให้แบนและแตกร้าว
การหลอมทองเหลืองจะเพิ่มความเหนียว หลังจากการหลอมทองเหลืองจะนิ่มโค้งงอง่ายเคาะออกและยืดตัวได้ดี สำหรับการหลอมจะถูกให้ความร้อนถึง 600 ° C และปล่อยให้เย็นในอากาศที่อุณหภูมิห้อง
การหลอมและการแข็งตัวของดูราลูมิน
การหลอมดูราลูมินจะดำเนินการเพื่อลดความแข็ง ชิ้นส่วนหรือชิ้นงานได้รับความร้อนถึงประมาณ 360°C ในระหว่างการชุบแข็ง โดยคงไว้ระยะหนึ่ง จากนั้นจึงทำให้เย็นลงในอากาศ ความแข็งของดูราลูมินที่อบอ่อนมีค่าเกือบครึ่งหนึ่งของความแข็งของดูราลูมินที่ชุบแข็งแล้ว
อุณหภูมิความร้อนโดยประมาณของชิ้นส่วนดูราลูมินสามารถกำหนดได้ดังนี้: ที่อุณหภูมิ 350-360°C เศษไม้ที่ผ่านไปตามพื้นผิวที่ร้อนของชิ้นส่วนจะไหม้เกรียมและทิ้งรอยดำไว้ อุณหภูมิของชิ้นส่วนสามารถกำหนดได้อย่างแม่นยำโดยใช้แผ่นฟอยล์ทองแดงขนาดเล็ก (ประมาณขนาดของหัวไม้ขีดไฟ) ซึ่งวางอยู่บนพื้นผิว ที่อุณหภูมิ 400°C เปลวไฟสีเขียวเล็กๆ จะปรากฏขึ้นเหนือฟอยล์
ดูราลูมินอบอ่อนมีความแข็งต่ำ สามารถประทับและโค้งงอได้สองครั้งโดยไม่ต้องกลัวว่าจะแตกร้าว
การแข็งตัว Duralumin สามารถชุบแข็งได้ เมื่อชุบแข็ง ชิ้นส่วนที่ทำจากโลหะนี้จะถูกให้ความร้อนที่ 360-400°C ค้างไว้สักพัก จากนั้นจึงนำไปแช่ในน้ำที่อุณหภูมิห้อง และปล่อยทิ้งไว้จนเย็นสนิท ทันทีหลังจากนี้ duralumin จะนุ่มและยืดหยุ่น งอและปลอมแปลงได้ง่าย จะได้รับความแข็งเพิ่มขึ้นหลังจากสามถึงสี่วัน ความแข็ง (และในเวลาเดียวกันก็เปราะบาง) เพิ่มขึ้นมากจนไม่สามารถทนต่อการโค้งงอในมุมเล็กๆ ได้
Duralumin ได้รับความแข็งแกร่งสูงสุดหลังจากอายุมากขึ้น การแก่ชราที่อุณหภูมิห้องเรียกว่าเป็นธรรมชาติ และที่อุณหภูมิสูงเรียกว่าการสังเคราะห์ ความแข็งแรงและความแข็งของดูราลูมินที่เพิ่งชุบแข็งใหม่ ซึ่งทิ้งไว้ที่อุณหภูมิห้อง จะเพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป และจะถึงระดับสูงสุดหลังจากผ่านไปห้าถึงเจ็ดวัน กระบวนการนี้เรียกว่าการแก่ชราแบบดูราลูมิน
<<<Назад
บัดกรีหรือเชื่อมอลูมิเนียม? อะไรคือความแตกต่างและอันไหนดีกว่ากัน?
ก่อนอื่นเรามาดูคำจำกัดความกันก่อน การเชื่อมเป็นกระบวนการในการผลิตข้อต่อแบบครบวงจรโดยการสร้างพันธะระหว่างอะตอม การบัดกรีเป็นกระบวนการเชื่อมโลหะในสถานะร้อนโดยการหลอมโลหะผสม การหลอมโลหะบัดกรี เช่น โลหะที่เชื่อมกัน
กล่าวอีกนัยหนึ่งเมื่อทำการเชื่อม ขอบของชิ้นส่วนที่เชื่อมจะละลายและแข็งตัว ในการบัดกรี โลหะธรรมดาจะถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่กำหนดเท่านั้น และข้อต่อนั้นเกิดขึ้นจากการแพร่กระจายของพื้นผิวและปฏิกิริยาทางเคมีของโลหะบัดกรีและโลหะที่หลอมละลาย
แล้วการเชื่อมอลูมิเนียมหรือบัดกรีไหนดีกว่ากัน?
เพื่อตอบคำถามนี้ให้พิจารณาวิธีการหลักในการบัดกรีและเชื่อมอลูมิเนียมอัลลอยด์ข้อดีและข้อเสีย
เชื่อมอลูมิเนียม.
การเชื่อมสี่ประเภทที่ใช้กันมากที่สุดเมื่อเชื่อมอลูมิเนียม:
1. การเชื่อมด้วยไฟฟ้าหรือ TIG เนื่องจากเป็นอิเล็กโทรดที่ไม่ใช้ ทังสเตนจึงถูกนำมาใช้กับสารเติมแต่งอัลลอยด์พิเศษ (แลนทานัม ซีเรียม ฯลฯ)
อาร์คไฟฟ้าเกิดขึ้นผ่านอิเล็กโทรดนี้ ซึ่งทำให้โลหะละลาย ลวดเชื่อมจะถูกป้อนด้วยตนเองโดยสระเชื่อม กระบวนการทั้งหมดคล้ายกับการเชื่อมแก๊สทั่วไป มีเพียงโลหะเท่านั้นที่ได้รับความร้อนไม่ใช่จากการเผาคบเพลิง แต่โดยอาร์คไฟฟ้าในสภาพแวดล้อมที่มีการป้องกัน การเชื่อมดังกล่าวดำเนินการเฉพาะในบรรยากาศอาร์กอนหรือฮีเลียมหรือของผสมดังกล่าว
การเชื่อมอาร์กอนและฮีเลียมแตกต่างกันหรือไม่? กิน. ประเด็นสำคัญก็คือฮีเลียมมีส่วนโค้งของการเผาไหม้ที่กะทัดรัดยิ่งขึ้น และทำให้การแทรกซึมของโลหะฐานได้ลึกและมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น ฮีเลียมมีราคาแพงกว่าและปริมาณการใช้ก็สูงกว่าอาร์กอนมาก นอกจากนี้ฮีเลียมยังมีสภาพคล่องสูง ส่งผลให้เกิดปัญหาเพิ่มเติมในระหว่างการผลิต การขนส่ง และการเก็บรักษา
ดังนั้นจึงแนะนำให้ใช้เป็นก๊าซป้องกันเฉพาะเมื่อเชื่อมชิ้นส่วนขนาดใหญ่ที่ต้องการการหลอมรวมของขอบเชื่อมที่ลึกและมีประสิทธิภาพเท่านั้น ในทางปฏิบัติ ฮีเลียมมักไม่ค่อยถูกใช้เป็นก๊าซเฉื่อย เนื่องจากอาร์กอนสามารถให้เอฟเฟกต์การเจาะทะลุแบบเดียวกันได้ ซึ่งจะเพิ่มกระแสการเชื่อมเท่านั้น การเชื่อมอลูมิเนียม TIG โดยทั่วไปส่งผลให้เกิดไฟฟ้ากระแสสลับ
ทำไมต้องมีกระแสสลับ? มันเป็นเรื่องของอะลูมิเนียมออกไซด์ ซึ่งมีปริมาณเล็กน้อยในการเชื่อมทุกประเภทอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ความจริงก็คือจุดหลอมเหลวของอลูมิเนียมอยู่ที่ประมาณ 660 องศา จุดหลอมเหลวของอะลูมิเนียมออกไซด์คือ 2060 ดังนั้นอะลูมิเนียมออกไซด์จึงไม่สามารถละลายในแนวเชื่อมได้ - อุณหภูมิไม่เพียงพอ
และจะไม่มีคู่มือสำหรับการเชื่อมออกไซด์คุณภาพสูง จะทำอย่างไร? รายได้มาจากขั้วป้อนกลับซึ่งมีคุณสมบัติที่น่าสนใจมากในการทำความสะอาดตะเข็บจากสิ่งสกปรกที่ไม่จำเป็น คุณสมบัตินี้เรียกว่า "การกระจายตัวของแคโทด" อย่างไรก็ตาม กระแสเชื่อมแบบกลับขั้วมีกำลังหลอมเหลวต่ำมาก ดังนั้น ส่วนโค้งยังมีส่วนประกอบของกระแสไฟฟ้าที่มีขั้วตรง ซึ่งได้รับการออกแบบมาให้ไม่ไวต่อความรู้สึกแต่โลหะจะหลอมละลาย
และการแลกเปลี่ยนกระแสขั้วไปข้างหน้าและย้อนกลับนั้นเป็นกระแสสลับซึ่งรวมคุณสมบัติการทำความสะอาดและการหลอมละลายเข้าด้วยกัน
2. การเชื่อมอิเล็กโทรดสิ้นเปลืองหรือการเชื่อมกึ่งอัตโนมัติ (การเชื่อม MIG) ทั้งหมดนี้ใช้กับการเชื่อมประเภทนี้โดยมีความแตกต่างเพียงอย่างเดียวว่าตามกฎแล้ว "การทำความสะอาด" แบบถาวรเพียงอย่างเดียวคือการแทนที่ขั้วของส่วนโค้งที่ไหลและไม่ผ่านอิเล็กโทรดทังสเตนและผ่านลวดเชื่อมโดยตรงที่หลอมละลายในระหว่าง การเชื่อม
การเชื่อมจะใช้เครื่องจักรกึ่งอัตโนมัติทั่วไป แต่มีข้อกำหนดในการป้อนลวดสูงกว่า การเชื่อมประเภทนี้มีเอกลักษณ์เฉพาะด้วยผลผลิตสูง
การเชื่อมอาร์คด้วยมือด้วยอิเล็กโทรดเคลือบ (การเชื่อม MMA) ใช้สำหรับเชื่อมชิ้นส่วนแข็งที่มีความหนาตั้งแต่ 4 มม. ขึ้นไป มันถูกนำไปใช้กับการไหลกลับขั้วและมีตะเข็บคุณภาพต่ำ
4. การเชื่อมแก๊สอลูมิเนียม สามารถใช้ได้กับอลูมิเนียมอัลลอยด์จำนวนจำกัดซึ่งมีคุณภาพการเชื่อมต่ำ นี่เป็นเรื่องยากมากและมนุษย์ทุกคนไม่สามารถเข้าถึงได้
ในทางปฏิบัติสิ่งนี้แทบไม่เคยใช้เลย
ปล่อยให้การเชื่อมที่แปลกใหม่เพียงอย่างเดียว (การเชื่อมแบบเสียดทาน การเชื่อมแบบระเบิด และพลาสมา) คุณภาพของรอยเชื่อมและความชุกของการเชื่อมนั้นล้ำหน้ารูปแบบการเชื่อมอาร์กอนอาร์กอนแบบ AC มาก
ช่วยให้สามารถเชื่อมอลูมิเนียมบริสุทธิ์ ดูราลูมิน ไซเลน ฯลฯ อัลลอยด์ได้ตั้งแต่ไม่กี่มิลลิเมตรไปจนถึงหลายเซนติเมตร นอกจากนี้ยังเป็นวิธีที่ประหยัดที่สุดและเป็นสิ่งเดียวที่เป็นไปได้สำหรับการเชื่อมด้วยนิวเคลียร์และโลหะผสมอลูมิเนียมอื่น ๆ
บัดกรีอลูมิเนียม
มักจะแยกประเภทการบัดกรีที่อุณหภูมิต่ำ (การบัดกรีแบบอ่อน) และการบัดกรีที่อุณหภูมิสูง (การบัดกรี)
การบัดกรีอลูมิเนียมแบบอ่อนมักทำด้วยหัวแร้งธรรมดา และสามารถใช้เป็นบัดกรีพิเศษสำหรับอะลูมิเนียมสังกะสีสูงและการบัดกรีตะกั่ว-ดีบุกทั่วไปได้ ปัญหาหลักของการบัดกรีประเภทนี้คือการต่อสู้กับอลูมิเนียมออกไซด์ชนิดเบา ในการต่อต้านมันจำเป็นต้องใช้ฟลักซ์ไขมันบัดกรีและการบัดกรีชนิดพิเศษประเภทต่างๆ ในบางกรณี พื้นผิวของอลูมิเนียมถูกชุบด้วยชั้นทองแดงบาง ๆ ซึ่งได้รับการบัดกรีด้วยการบัดกรีแบบดั้งเดิมแล้ว
อย่างไรก็ตามการใช้สารเคลือบกัลวานิกยังห่างไกลจากความเป็นไปได้ทางเทคโนโลยีและเชิงเศรษฐกิจ ไม่ว่าในกรณีใดการบัดกรีโลหะผสมอลูมิเนียมที่อุณหภูมิต่ำนั้นค่อนข้างยากและคุณภาพของข้อต่อบัดกรีมักจะมากกว่าค่าเฉลี่ย นอกจากนี้ เนื่องจากโลหะมีความแตกต่างกัน ข้อต่อที่ยึดติดจึงไวต่อการกัดกร่อน และต้องเคลือบด้วยวานิชหรือทาสีเสมอ การบัดกรีข้อต่อแบบอ่อนไม่สามารถใช้กับระบบที่โหลดได้
โดยเฉพาะไม่ควรใช้ซ่อมหม้อน้ำเครื่องปรับอากาศ แต่สามารถใช้ซ่อมมอเตอร์หม้อน้ำได้
การบัดกรีอลูมิเนียมที่อุณหภูมิสูง เมื่อทำการบัดกรีหม้อน้ำอะลูมิเนียมในโรงงาน จะใช้การบัดกรี ลักษณะเฉพาะคือจุดหลอมเหลวของโลหะบัดกรีต่ำกว่าจุดหลอมเหลวของโลหะเพียง 20-40 องศา โดยทั่วไปการบัดกรีนี้เกี่ยวข้องกับการวางอุณหภูมิสูงพิเศษ (เช่นไนลอน) ซึ่งใช้สำหรับการบัดกรีแล้วเผาในเตาอบพิเศษภายใต้สภาพแวดล้อมของก๊าซป้องกัน
กระบวนการบัดกรีนี้มีลักษณะพิเศษคือมีความแข็งแรงสูงและทนต่อการกัดกร่อนต่ำของข้อต่อที่เกิดขึ้น เนื่องจากมีการใช้บัดกรีเป็นองค์ประกอบใกล้กับโลหะฐาน การบัดกรีประเภทนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีผนังบาง แต่เทคโนโลยีของมันค่อนข้างซับซ้อนและไม่มีประโยชน์อย่างสมบูรณ์สำหรับการซ่อมแซม
การบัดกรีอลูมิเนียมอุณหภูมิสูงประเภทที่สองคือการบัดกรีด้วยเปลวไฟแก๊ส 
ใช้แท่งกรีดตัวเองแบบพิเศษเป็นบัดกรี (เช่น HTS 2000, Castolin 21 F เป็นต้น)
อะเซทิลีนโพรเพนและควรใช้เปลวไฟไฮโดรเจน (ไฮโดรไลซิส) เพื่อให้ความร้อน เทคโนโลยีที่นี่มีดังนี้ ขั้นแรกให้เปลวไฟคบเพลิงทำให้โลหะร้อน จากนั้นจึงเติมหัวแร้งลงในพื้นที่บัดกรีอย่างระมัดระวัง เมื่อแท่งไม้ละลายเปลวไฟก็จะถูกลบออก จุดหลอมเหลวของแท่งไม่ต่ำกว่าอุณหภูมิของแผ่นฐานมากนัก ดังนั้นจึงต้องให้ความร้อนอย่างทั่วถึงเพื่อป้องกันไม่ให้ถอดออก
ควรสังเกตว่าบัดกรีประเภทนี้มีราคาแพงมากและมีต้นทุนสูงถึง 300 เหรียญสหรัฐ ต่อ 1 กิโลกรัม โดยทั่วไปจะใช้สำหรับการซ่อมแซมในท้องถิ่น
แล้วอันไหนดีกว่ากัน?
คนทำขนมปังละลายที่บ้าน: วิดีโอทีละขั้นตอน
การบัดกรีหรือเชื่อมอลูมิเนียมตอนนี้เราสามารถตอบคำถามนี้ได้ หากความหนาของโลหะมากกว่า 0.2-0.3 มม. ให้ใช้การเชื่อมอาร์กอนอาร์ก โดยเฉพาะการเชื่อมอาร์กอนของตัวปล่อยบาล์มรังผึ้งธรรมดา ถาด บังโคลน วงเล็บ ล้ออัลลอยด์ เฟืองพวงมาลัย หัวเครื่องยนต์ เป็นต้น ผลการเชื่อม เป็นพันธะเสาหิน ทนทานต่อสารเคมี และแข็งแรง
หากความหนาของโลหะน้อยกว่า 0.2-0.3 มม. ควรใช้การบัดกรีอลูมิเนียมที่อุณหภูมิสูง ประการแรกใช้สำหรับบัดกรีหม้อน้ำผนังรังผึ้งบาง ๆ จากเครื่องยนต์ซึ่งเป็นเรื่องยากมากที่จะดื่มด้วยอาร์กอน การบัดกรีแบบอ่อนที่อุณหภูมิต่ำกว่าจะดีกว่าหากไม่ได้ใช้เลย เนื่องจากข้อต่อเหล่านี้อ่อนแอกว่ามากและทนต่อสารเคมีน้อยกว่า
นอกจากนี้ ฟลักซ์ที่เป็นกรดที่ใช้ในการบัดกรีที่อุณหภูมิต่ำสามารถทำลายทั้งโลหะธรรมดาและข้อต่อบัดกรีได้ในเวลาอันสั้น
โลหะทั่วไปส่วนใหญ่ไม่สามารถเสริมความแข็งแกร่งด้วยการบำบัดความร้อนได้ อย่างไรก็ตาม โลหะเกือบทั้งหมดได้รับการเสริมความแข็งแกร่ง—ในระดับหนึ่ง—โดยการตี รีด หรือดัดงอ สิ่งนี้เรียกว่าการชุบแข็งด้วยความเย็นหรือการชุบแข็งของโลหะ
การหลอมเป็นการบำบัดด้วยความร้อนชนิดหนึ่งเพื่อทำให้โลหะอ่อนตัวลงซึ่งแข็งตัวแล้วจึงนำไปผ่านกระบวนการเย็นต่อไปได้
งานเย็น: ทองแดง ตะกั่ว และอะลูมิเนียม
โลหะธรรมดามีความแตกต่างกันอย่างมากในระดับและอัตราการแข็งตัวของความเครียด - การชุบแข็งเย็นหรือการชุบแข็งเย็น
ทองแดงแข็งตัวได้ค่อนข้างเร็วอันเป็นผลมาจากการตีขึ้นรูปเย็น ดังนั้นจึงลดความอ่อนตัวและความเหนียวลงได้อย่างรวดเร็ว ดังนั้นทองแดงจึงต้องมีการอบอ่อนบ่อยๆ เพื่อให้สามารถแปรรูปต่อไปได้โดยไม่เสี่ยงต่อการถูกทำลาย
ในทางกลับกัน ตะกั่วสามารถทุบเป็นรูปร่างได้เกือบทุกรูปแบบโดยไม่ต้องอบอ่อนหรือเสี่ยงต่อการแตกหัก
ตะกั่วมีความเหนียวสำรองซึ่งช่วยให้เกิดการเสียรูปพลาสติกขนาดใหญ่โดยมีการชุบแข็งด้วยความเครียดในระดับต่ำมาก อย่างไรก็ตาม แม้ว่าทองแดงจะแข็งกว่าตะกั่ว แต่โดยทั่วไปแล้วจะอ่อนตัวได้มากกว่า
อลูมิเนียมสามารถทนต่อการเสียรูปพลาสติกได้ค่อนข้างมากผ่านการขึ้นรูปด้วยค้อนหรือการรีดเย็น ก่อนที่จะต้องอบอ่อนเพื่อให้คุณสมบัติเหนียวกลับคืนมา
อลูมิเนียมบริสุทธิ์จะแข็งตัวช้ากว่าทองแดงมาก และแผ่นโลหะผสมอลูมิเนียมบางชนิดก็แข็งหรือเปราะเกินกว่าจะชุบแข็งได้มาก
งานเย็นของเหล็กและเหล็กกล้า
เหล็กบริสุทธิ์ทางอุตสาหกรรมสามารถผ่านกระบวนการเย็นจนเสียรูปได้มากก่อนที่จะแข็งเกินไปสำหรับการแปรรูปต่อไป
สิ่งเจือปนในเหล็กหรือเหล็กกล้าทำให้ความสามารถในการขึ้นรูปเย็นของโลหะลดลงถึงขั้นที่เหล็กส่วนใหญ่ไม่สามารถขึ้นรูปเย็นได้ ยกเว้นเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำพิเศษสำหรับอุตสาหกรรมยานยนต์ ในเวลาเดียวกัน เหล็กเกือบทั้งหมดสามารถแปรรูปเป็นพลาสติกได้ในสถานะร้อนแดงได้สำเร็จ
เหตุใดการหลอมโลหะจึงจำเป็น?
ลักษณะที่แน่นอนของกระบวนการอบอ่อนซึ่งโลหะจะต้องขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของโลหะอบอ่อนเป็นส่วนใหญ่
วิธีการอบอ่อนมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญระหว่างการอบอ่อนในโรงงานที่ผลิตเหล็กแผ่นจำนวนมากกับการอบอ่อนในร้านซ่อมรถยนต์ขนาดเล็ก ซึ่งต้องมีการประมวลผลเพียงชิ้นส่วนเดียวเท่านั้น
กล่าวโดยสรุป การทำงานเย็นคือการเสียรูปพลาสติกโดยการทำลายหรือการบิดเบี้ยวของโครงสร้างเกรนของโลหะ
ในระหว่างการหลอม โลหะหรือโลหะผสมจะถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่เกิดการตกผลึกใหม่ ซึ่งก็คือ การก่อตัวของเกรนใหม่ ซึ่งไม่บิดเบี้ยวและกลม แทนที่จะเป็นเกรนเก่าที่มีรูปร่างผิดปกติและยาว จากนั้นโลหะจะเย็นลงด้วยความเร็วที่กำหนด กล่าวอีกนัยหนึ่ง ผลึกหรือเม็ดภายในโลหะที่ถูกแทนที่หรือเปลี่ยนรูประหว่างการทำงานพลาสติกเย็นจะได้รับโอกาสในการจัดเรียงและคืนสู่สภาพธรรมชาติ แต่ที่อุณหภูมิการหลอมที่สูงขึ้น
การหลอมเหล็กและเหล็กกล้า
เหล็กและเหล็กกล้าเหนียวจะต้องได้รับความร้อนที่อุณหภูมิประมาณ 900 องศาเซลเซียส จากนั้นปล่อยให้เย็นลงอย่างช้าๆ เพื่อให้แน่ใจว่าจะ "อ่อนตัว" ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
ในขณะเดียวกันก็มีมาตรการป้องกันการสัมผัสโลหะกับอากาศเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดออกซิเดชันของพื้นผิว เมื่อทำในร้านซ่อมรถยนต์ขนาดเล็ก จะใช้ทรายอุ่นในการนี้
เหล็กกล้าคาร์บอนสูงต้องการการประมวลผลที่คล้ายคลึงกัน ยกเว้นว่าอุณหภูมิการหลอมจะต่ำกว่าและอยู่ที่ประมาณ 800 องศาเซลเซียส
การหลอมทองแดง
ทองแดงจะถูกอบอ่อนที่อุณหภูมิประมาณ 550 องศาเซลเซียส เมื่อทองแดงถูกให้ความร้อนจนเป็นสีแดงเข้ม
เมื่อได้รับความร้อน ทองแดงจะถูกทำให้เย็นลงในน้ำหรือปล่อยให้เย็นช้าๆ ในอากาศ อัตราการเย็นตัวของทองแดงหลังการให้ความร้อนที่อุณหภูมิการหลอมไม่ส่งผลต่อระดับ "ความอ่อน" ของโลหะที่ได้รับ ข้อดีของการระบายความร้อนอย่างรวดเร็วคือทำความสะอาดโลหะจากตะกรันและสิ่งสกปรก
การหลอมอลูมิเนียม
อลูมิเนียมอบอ่อนที่อุณหภูมิ 350 องศาเซลเซียส
การอบชุบโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก
ในโรงงาน จะดำเนินการในเตาอบหรืออ่างเกลือที่เหมาะสม ในโรงงาน อะลูมิเนียมจะถูกอบอ่อนด้วยคบเพลิงแก๊ส พวกเขากล่าวว่าในกรณีนี้เศษไม้จะถูกถูบนพื้นผิวของโลหะที่ได้รับความร้อน
เมื่อไม้เริ่มมีรอยดำ แสดงว่าอลูมิเนียมได้รับการอบอ่อนแล้ว บางครั้งใช้ก้อนสบู่แทนไม้: เมื่อสบู่เริ่มมีรอยสีน้ำตาล ควรหยุดการให้ความร้อน จากนั้นอะลูมิเนียมจะถูกทำให้เย็นลงในน้ำหรือปล่อยให้เย็นในอากาศ
การหลอมสังกะสี
สังกะสีจะอ่อนตัวได้อีกครั้งที่อุณหภูมิระหว่าง 100 ถึง 150 องศาเซลเซียส
ซึ่งหมายความว่าสามารถอบอ่อนในน้ำเดือดได้ สังกะสีต้องได้รับการประมวลผลในขณะที่ยังร้อน: เมื่อเย็นตัวลง ความสามารถในการอ่อนตัวของสังกะสีจะสูญเสียไปมาก
ทองแดงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตผลิตภัณฑ์เพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ เช่น ถัง ท่อ อุปกรณ์จ่ายไฟฟ้า อุปกรณ์เคมี ฯลฯ การใช้ทองแดงที่หลากหลายนั้นสัมพันธ์กับคุณสมบัติทางกายภาพพิเศษของมัน
ทองแดงมีค่าการนำไฟฟ้าและความร้อนสูงและทนทานต่อการกัดกร่อน ความหนาแน่นของทองแดงคือ 8.93 N/cm3 จุดหลอมเหลวคือ 1,083°C จุดเดือดคือ 2360°C
ความยากในการเชื่อมทองแดงเกิดจากคุณสมบัติทางกายภาพและเคมี4 ทองแดงมีแนวโน้มที่จะเกิดออกซิเดชันด้วยการก่อตัวของออกไซด์ทนไฟ, การดูดซับก๊าซโดยโลหะหลอมเหลว, มีค่าการนำความร้อนสูงและมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นที่สำคัญเมื่อถูกความร้อน
แนวโน้มที่จะเกิดออกซิเดชันจำเป็นต้องใช้ฟลักซ์พิเศษระหว่างการเชื่อมเพื่อป้องกันโลหะหลอมเหลวจากการเกิดออกซิเดชันและละลายออกไซด์ที่เกิดขึ้นและแปลงเป็นตะกรัน
การนำความร้อนสูงต้องใช้เปลวไฟที่ทรงพลังกว่าการเชื่อมเหล็ก ความสามารถในการเชื่อมของ Cu ขึ้นอยู่กับความบริสุทธิ์ ความสามารถในการเชื่อมของ Cu นั้นลดลงเป็นพิเศษเมื่อมี B1, Pb, 3 และ Oz อยู่ในนั้น เนื้อหาของ rg ขึ้นอยู่กับเกรดของ Cu อยู่ระหว่าง 0.02 ถึง 0.15%, III และ Pb ให้ความเปราะบางของทองแดงและความเปราะบางของสีแดง การมีอยู่ของออกซิเจนใน Cu ในรูปของคอปเปอร์ออกไซด์ Cu20 ทำให้เกิดการก่อตัวของชั้นโลหะที่เปราะ และรอยแตกร้าวที่ปรากฏในอิทธิพลของเขตความร้อน
คอปเปอร์ออกไซด์ก่อตัวเป็นยูเทคติกที่หลอมละลายต่ำด้วยทองแดงซึ่งมีจุดหลอมเหลวต่ำกว่า ยูเทคติกตกตะกอนรอบๆ เมล็ดทองแดง และทำให้พันธะระหว่างเมล็ดอ่อนลง
กระบวนการเชื่อมทองแดงไม่เพียงได้รับอิทธิพลจากออกซิเจนที่ละลายในทองแดงเท่านั้น แต่ยังได้รับอิทธิพลจากออกซิเจนที่ดูดซับจากบรรยากาศด้วย ในกรณีนี้พร้อมกับคอปเปอร์ออกไซด์ CuO จะเกิดคอปเปอร์ออกไซด์ CuO ขึ้น เมื่อทำการเชื่อม ออกไซด์ทั้งสองนี้จะทำให้การเชื่อมแก๊สทำได้ยากและต้องกำจัดออกโดยใช้ฟลักซ์
ไฮโดรเจนและคาร์บอนมอนอกไซด์ส่งผลเสียต่อกระบวนการเชื่อม Cu เช่นกัน
อันเป็นผลมาจากการมีปฏิสัมพันธ์กับคอปเปอร์ออกไซด์ CuO ไอน้ำจึงเกิดขึ้นและ คาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งก่อให้เกิดรูพรุนในโลหะเชื่อม เพื่อหลีกเลี่ยงปรากฏการณ์นี้ การเชื่อมทองแดงจะต้องดำเนินการโดยใช้เปลวไฟปกติอย่างเคร่งครัด ยิ่ง Si บริสุทธิ์และมี 0-2 น้อย ก็ยิ่งเชื่อมได้ดียิ่งขึ้น
ตาม GOST 859-78 อุตสาหกรรมผลิตเกรดทองแดง M1r, M2r MZr ซึ่งมีปริมาณ Oa- ที่ลดลง (มากถึง 0.01%) สำหรับการผลิตโครงสร้างแบบเชื่อม
ในการเชื่อมแก๊ส C จะใช้ข้อต่อชนและมุม ข้อต่อ T และข้อต่อตักไม่ได้ให้ผลลัพธ์ที่ดี
ก่อนการเชื่อมขอบรอยเชื่อมต้องทำความสะอาดสิ่งสกปรก น้ำมัน ออกไซด์ และสิ่งปนเปื้อนอื่น ๆ ในพื้นที่ห่างจากจุดเชื่อมอย่างน้อย 30 มม. ทำความสะอาดพื้นที่เชื่อมด้วยตนเองหรือด้วยเครื่องจักรด้วยแปรงเหล็ก การเชื่อมทองแดงที่มีความหนาสูงสุด 8 มม. ดำเนินการโดยไม่ต้องตัดขอบ และด้วยความหนามากกว่า 3 มม. จำเป็นต้องมีการตัดขอบรูปตัว X ที่มุม 45° ในแต่ละด้านของข้อต่อ ความทื่อทำให้มีค่าเท่ากับ 0.2 ของความหนาของโลหะที่เชื่อม เนื่องจากทองแดงมีสภาพไหลเพิ่มขึ้นในสถานะหลอมเหลว แผ่นบางจึงถูกเชื่อมแบบชนโดยไม่มีช่องว่าง และแผ่นที่มีขนาดเกิน 6 มม. จะถูกเชื่อมบนกราไฟท์และแผ่นรองคาร์บอน
พลังของเปลวไฟเชื่อมเมื่อเชื่อมทองแดงที่มีความหนาสูงสุด 4 มม. ถูกเลือกโดยพิจารณาจากการใช้อะเซทิลีน 150-175 dm3/ชม. ต่อความหนาของโลหะที่เชื่อม 1 มม. สำหรับความหนาสูงสุด 8-10 มม. กำลังเพิ่มขึ้นเป็น 175-225 dm8/ชม.
สำหรับความหนามาก ขอแนะนำให้เชื่อมด้วยคบเพลิงสองอัน อันหนึ่งเพื่อให้ความร้อนและอีกอันสำหรับเชื่อม เพื่อลดการกระจายความร้อน การเชื่อมจะดำเนินการบนแผ่นรองแร่ใยหิน เพื่อชดเชยการสูญเสียความร้อนจำนวนมากเนื่องจากการเคลื่อนย้ายไปยังโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน จะใช้การให้ความร้อนเบื้องต้นและร่วมกันของขอบรอยเชื่อม
ขอบถูกให้ความร้อนด้วยหัวเผาตั้งแต่หนึ่งหัวขึ้นไป
เปลวไฟสำหรับการเชื่อม C ได้รับเลือกให้เป็นปกติอย่างเคร่งครัดเนื่องจากเปลวไฟออกซิไดซ์ทำให้เกิดออกซิเดชันอย่างแรงและเมื่อมีเปลวไฟคาร์บูไรซิ่งรูขุมขนและรอยแตกจะปรากฏขึ้น เปลวไฟควรอ่อนและควรหันไปในมุมที่มากกว่าการเชื่อมเหล็ก การเชื่อมจะดำเนินการในเขตการกู้คืนระยะห่างจากปลายแกนถึงโลหะที่เชื่อมคือ 3-6 มม.
ในระหว่างกระบวนการเชื่อมโลหะที่ได้รับความร้อนจะต้องได้รับการปกป้องด้วยเปลวไฟตลอดเวลา การเชื่อมทำได้โดยใช้ทั้งวิธีซ้ายและขวา อย่างไรก็ตาม วิธีที่ถูกต้องนั้นเหมาะที่สุดเมื่อทำการเชื่อมทองแดง การเชื่อมจะดำเนินการด้วยความเร็วสูงสุดโดยไม่หยุดชะงัก
การเชื่อมจะดำเนินการขึ้นไป มุมเอียงของกระบอกเป่าไฟฉายกับผลิตภัณฑ์ที่เชื่อมคือ 40-50° และลวดตัวเติมอยู่ที่ 30-40° เมื่อทำตะเข็บแนวตั้ง มุมเอียงของกระบอกเป่าไฟฉายคือ 30° และทำการเชื่อมจากล่างขึ้นบน เมื่อเชื่อมทองแดงไม่แนะนำให้ยึดชิ้นส่วนด้วยตะปู ตะเข็บยาวถูกเชื่อมในสถานะอิสระโดยใช้วิธีย้อนกลับ
การเชื่อมแก๊สทองแดงทำได้เพียงครั้งเดียว
องค์ประกอบของลวดตัวเติมมีอิทธิพลอย่างมากต่อกระบวนการเชื่อมแก๊ส สำหรับการเชื่อม แท่งและลวดตาม GOST 16130-72 ของเกรดต่อไปนี้จะถูกใช้เป็นสารเติมแต่ง: M1, MSr1, MNZH5-1, MNZHKT5-1-0.2-0.2
ข้อผิดพลาด 503 บริการไม่พร้อมใช้งาน
ลวดเชื่อม MSr1 มีปริมาณเงิน 0.8-1.2% เส้นผ่านศูนย์กลางของลวดตัวเติมถูกเลือกขึ้นอยู่กับความหนาของโลหะที่เชื่อมและมีค่าเท่ากับ 0.5-0.75 8 โดยที่ 5 คือความหนาของโลหะมม. แต่ไม่เกิน 8 มม.
ลวดเชื่อมควรละลายได้อย่างราบรื่นไม่กระเด็น เป็นที่พึงปรารถนาว่าอุณหภูมิหลอมเหลวของลวดตัวเติมจะต่ำกว่าอุณหภูมิหลอมเหลวของโลหะฐาน เพื่อป้องกัน Cu จากการเกิดออกซิเดชันรวมทั้งกำจัดออกซิไดซ์และกำจัดออกไซด์ที่เกิดขึ้นลงในตะกรันการเชื่อมจะดำเนินการด้วยฟลักซ์ ฟลักซ์ทำจากออกไซด์และเกลือของโบรอนและโซเดียม ฟลักซ์สำหรับการเชื่อม Cu ใช้ในรูปแบบของผงวางและในรูปก๊าซ ต้องใช้ฟลักซ์หมายเลข 5 และ 6 ที่มีเกลือของกรดฟอสฟอริกเมื่อทำการเชื่อมด้วยลวดที่ไม่มีฟอสฟอรัสและซิลิกอนดีออกซิไดเซอร์
การเชื่อม Si สามารถทำได้โดยใช้ฟลักซ์ก๊าซ BM-1 ในกรณีนี้ ปลายคบเพลิงจะต้องเพิ่มขึ้นหนึ่งหมายเลขเพื่อลดอัตราการให้ความร้อนและเพิ่มพลังของเปลวไฟในการเชื่อม เมื่อใช้ฟลักซ์ก๊าซจะใช้การติดตั้ง KGF-2-66 ฟลักซ์ที่เป็นผงจะถูกโรยลงบนพื้นที่เชื่อม 40-50 มม. ทั้งสองด้านของแกนเชื่อม ฟลักซ์ในรูปแบบของยาพอกถูกนำไปใช้กับขอบของโลหะที่กำลังเชื่อมและกับแท่งฟิลเลอร์ ฟลักซ์ที่เหลือจะถูกกำจัดออกโดยการล้างตะเข็บด้วยสารละลายไนตริกหรือกรดซัลฟิวริก 2%
เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติทางกลของโลหะที่สะสมและเพิ่มความหนาแน่นและ
เพื่อให้มั่นใจถึงความเป็นพลาสติกของรอยเชื่อม แนะนำให้ปลอมโลหะเชื่อมหลังการเชื่อม ชิ้นส่วนที่มีความหนาสูงสุด 4 มม. ถูกหลอมในสภาวะเย็นและมีความหนามากขึ้น - เมื่อถูกความร้อนที่อุณหภูมิ 550-600°C
การปรับปรุงเพิ่มเติมของตะเข็บหลังจากการตีขึ้นรูปทำได้โดยการบำบัดความร้อน - ให้ความร้อนถึง 550-600°C และระบายความร้อนด้วยน้ำ ผลิตภัณฑ์ที่จะเชื่อมจะถูกให้ความร้อนด้วยหัวเชื่อมหรือในเตาเผา หลังจากการหลอม โลหะเชื่อมจะมีความเหนียว
⇐ ก่อนหน้า27282930313233343536ถัดไป ⇒
วันที่เผยแพร่: 2015-01-26; อ่าน: 455 | การละเมิดลิขสิทธิ์เพจ
studopedia.org - Studopedia.Org - 2014-2018 (0.001 วินาที)…
หน้าหลัก>>การเชื่อมโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก>>การเชื่อมทองแดงและเหล็กกล้า
เชื่อมทองแดงและโลหะผสมกับเหล็ก วิธีเชื่อมทองแดงและเหล็ก?
ในทางปฏิบัติ การเชื่อมทองแดงและเหล็กกล้ามักดำเนินการโดยใช้ข้อต่อชน ตะเข็บในการเชื่อมต่อดังกล่าวอาจเป็นภายนอกหรือภายในก็ได้ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับลักษณะของโครงสร้าง
สำหรับการเชื่อมทองเหลืองกับเหล็ก การเชื่อมแก๊สเหมาะที่สุด และสำหรับการเชื่อมทองแดงสีแดงกับเหล็ก การเชื่อมอาร์กไฟฟ้าด้วยอิเล็กโทรดโลหะ
ผลลัพธ์ที่ดียังได้รับเมื่อเชื่อมด้วยอิเล็กโทรดคาร์บอนภายใต้ชั้นฟลักซ์และการเชื่อมแก๊สภายใต้ส่วนโค้ง BM-1 ที่จมอยู่ใต้น้ำ ในทางปฏิบัติ การเชื่อมแก๊สระหว่างทองเหลืองกับเหล็กทำได้โดยใช้ทองแดงเป็นวัสดุตัวเติม
การเตรียมขอบเชื่อมที่มีความหนาเท่ากันของโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและเหล็กกล้านั้นดำเนินการในลักษณะเดียวกับเมื่อเชื่อมโลหะเหล็ก
การเชื่อมแผ่นที่มีความหนาน้อยกว่า 3 มม. ทำได้โดยไม่ต้องตัดและแผ่นที่มีขนาดตั้งแต่ 3 มม. จะถูกเชื่อมด้วยขอบที่เอียง
หากขอบเอียงไม่เพียงพอ หรือหากมีการปนเปื้อนที่ปลายชิ้นส่วนที่ถูกเชื่อม จะไม่สามารถเจาะทะลุได้ดี ด้วยเหตุนี้เมื่อทำการเชื่อมชิ้นส่วนที่มีความหนามากซึ่งมีการทำร่องรูปตัว X จึงไม่ควรทำทื่อ
การเชื่อมทองแดงกับเหล็กเป็นงานที่ซับซ้อน แต่ค่อนข้างเป็นไปได้สำหรับการขึ้นผิวและการเชื่อม เช่น ชิ้นส่วนของอุปกรณ์เคมี ลวดทองแดงพร้อมบล็อกเหล็ก
คุณภาพของการเชื่อมข้อต่อดังกล่าวตรงตามข้อกำหนด ความแข็งแรงของทองแดงสามารถเพิ่มขึ้นได้โดยการใส่ธาตุเหล็กมากถึง 2% ลงในองค์ประกอบ ยิ่งมีธาตุเหล็กมากขึ้น ความแข็งแกร่งก็เริ่มลดลง
เมื่อเชื่อมด้วยอิเล็กโทรดคาร์บอนจำเป็นต้องใช้กระแสตรงที่มีขั้วตรง
แรงดันไฟฟ้าของอาร์คไฟฟ้าคือ 40-55V และความยาวประมาณ 14-20 มม. กระแสเชื่อมจะถูกเลือกตามเส้นผ่านศูนย์กลางและคุณภาพของอิเล็กโทรด (คาร์บอนหรือกราไฟท์) และอยู่ในช่วง 300-550A ฟลักซ์ที่ใช้นั้นเหมือนกับการเชื่อมทองแดง โดยองค์ประกอบของฟลักซ์เหล่านี้จะระบุไว้ในหน้านี้
ฟลักซ์ถูกนำเข้าสู่โซนการเชื่อมโดยเทลงในร่อง
วิธีเชื่อมใช้ "ซ้าย"
ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดเมื่อเชื่อมบัสบาร์ทองแดงกับเหล็กจะได้มาเมื่อทำการเชื่อม "ในเรือ" แผนภาพของการเชื่อมดังกล่าวแสดงในรูป ขั้นแรก ขอบทองแดงจะถูกให้ความร้อนด้วยอิเล็กโทรดคาร์บอน จากนั้นจึงเชื่อมด้วยตำแหน่งที่แน่นอนของอิเล็กโทรดและแท่งตัวเติม (ดูรูป) ความเร็วในการเชื่อม 0.25 ม./ชม. การเชื่อมทองแดงกับเหล็กหล่อนั้นดำเนินการโดยใช้เทคนิคทางเทคโนโลยีเดียวกัน
การเชื่อมทองแดงโลหะผสมต่ำที่มีความหนาเล็กน้อย (สูงถึง 1.5 มม.) กับเหล็กที่มีความหนาสูงสุด 2.5 มม. สามารถดำเนินการทับซ้อนกับอิเล็กโทรดทังสเตนที่ไม่สิ้นเปลืองในสภาพแวดล้อมอาร์กอนบนเครื่องจักรอัตโนมัติที่มีลวดตัวเติมที่มี เส้นผ่านศูนย์กลาง 1.8 มม. จ่ายจากด้านข้าง
ในกรณีนี้ การกำหนดส่วนโค้งจากด้านทองแดงไปทางส่วนที่ทับซ้อนกันเป็นสิ่งสำคัญมาก โหมดการเชื่อม: กระแสไฟฟ้า 190A, แรงดันอาร์ค 11.5V, ความเร็วในการเชื่อม 28.5 ม./ชม., ความเร็วในการป้อนลวด 70 ม./ชม.
ทองแดงและทองเหลืองสามารถเชื่อมเข้ากับเหล็กได้ดีโดยใช้การเชื่อมแบบแฟลชชน
ด้วยวิธีการเชื่อมนี้ ขอบเหล็กจะละลายค่อนข้างแรง และขอบโลหะที่ไม่ใช่เหล็กจะละลายเล็กน้อย เมื่อคำนึงถึงสถานการณ์นี้และเมื่อคำนึงถึงความแตกต่างของความต้านทานของโลหะเหล่านี้ส่วนที่ยื่นออกมาของเหล็กจะอยู่ที่ 3.5d สำหรับทองเหลือง 1.5d สำหรับทองแดง 1.0d โดยที่ d คือเส้นผ่านศูนย์กลางของแท่งที่ถูกเชื่อม .
สำหรับการเชื่อมแบบชนแท่งโดยใช้วิธีต้านทาน แนะนำให้ใช้ระยะยื่น 2.5d สำหรับเหล็ก 1.0d สำหรับทองเหลือง และ 1.5d สำหรับทองแดง ความต้านทานจำเพาะของการทรุดตัวจะถือว่าอยู่ในช่วง 1.0-1.5 กก./มม.2
ในทางปฏิบัติ มักจะจำเป็นต้องเชื่อมหมุดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 8-12 มม. ซึ่งทำจากทองแดงและโลหะผสมกับเหล็ก หรือหมุดเหล็กกับผลิตภัณฑ์ทองแดง
การเชื่อมดังกล่าวดำเนินการโดยใช้กระแสตรงของขั้วย้อนกลับภายใต้ฟลักซ์ละเอียดของแบรนด์ OSTS-45 โดยไม่ต้องอุ่นเครื่อง
หมุดทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 12 มม. หรือหมุดทองเหลืองเกรด L62 ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 10 มม. พร้อมกระแสไฟ 400 A เชื่อมอย่างดีกับเหล็กหรือเหล็กหล่อ
และกระดุมที่ทำจากทองเหลืองเกรด LS 59-1 ไม่ได้ใช้ในการเชื่อม
หมุดเหล็กเชื่อมได้ไม่ดีกับผลิตภัณฑ์ทองแดงและทองเหลือง
วิธีเชื่อมทองแดงที่บ้าน?
หากคุณวางวงแหวนทองแดงสูง 4 มม. ที่ปลายพินที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 8 มม. กระบวนการเชื่อมโลหะจะดำเนินไปอย่างน่าพอใจ กระดุมแบบเดียวกันที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 12 มม. สำหรับโบรซยี่ห้อ Br. ของ 10-1 มีการเชื่อมอย่างดี สำหรับการเชื่อมอาร์คของทองแดงและเหล็ก อิเล็กโทรด K-100 จะให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด
กราเวอร์ 04-03-2010 20:17
ฉันจะเริ่มต้นจากแดนไกล...
ฉันทำเหรียญกีฬามามากกว่าสิบปีแล้ว แต่มีคำถามที่ฉันเจออยู่ตลอดเวลาและฉันไม่เคยพบคำตอบสุดท้ายเลย.. ใครสามารถช่วยได้บ้าง? นี่คือหนึ่งในนั้น..
เพื่อเพิ่มความเหนียวเมื่อกดชิ้นงานทองเหลืองจะต้องอบอ่อน...และความสนุกก็เริ่มต้นขึ้น...
ขณะนี้ฉันใช้สูตรนี้ในการหลอมทองเหลือง L63 (มาจากการทดลอง):
ทำความร้อนในเตาอบที่อุณหภูมิ t=560 C ค้างไว้ 1.5-2 ชั่วโมง ปล่อยให้เย็นในอากาศ..
ด้วยพารามิเตอร์เดียวกัน (ยี่ห้อของทองเหลือง โหมดการบำรุงรักษา) ผลลัพธ์ที่ได้จะแตกต่างอย่างสิ้นเชิง
ในกรณีหนึ่ง "ลูกไก่และพัฟ" ทั้งหมด ... ทองเหลืองจะ "อ่อน" เสียรูปได้ง่ายและมีพื้นผิวเรียบเหมือนกระจก (ตรงกับ "กระจก" ของตราประทับ)
อีกเวอร์ชั่นหนึ่งดูเหมือนทุกอย่างจะเหมือนเดิม.. “อ่อน” (พลาสติก) เฉพาะตรงที่ควรมี “กระจก” เท่านั้น มี “เซลลูไลท์เปลือกส้ม” เบาจนแทบสังเกตไม่เห็นปรากฏขึ้น.. ดูเหมือนเป็นเรื่องเล็ก แต่ก็เป็น ไม่พึงประสงค์อย่างยิ่ง
คำถามคือ...
มีใครประสบปัญหาที่คล้ายกันและแก้ไขได้อย่างไร?
สนใจอุณหภูมิ เวลาคงตัว เมื่อทำความร้อนและทำความเย็น (วิธี) ..
นอกจากนี้ สามารถ “รักษา” ช่องว่างทองเหลือง “ที่ติดเชื้อเซลลูไลท์” ได้หรือไม่ (การบำรุงรักษาที่ไม่ถูกต้อง)
ด้วยความเคารพ แอนดรูว์
เรส75 04-03-2010 20:47
เทคนิคการทำเครื่องประดับก็มีเทคนิคแบบนี้ เรียกว่า p.. (จำไม่ได้แล้ว) จุดคือการหลอมเงินซ้ำ (6 ครั้ง) เป็นต้น โลหะเริ่มบดจากด้านในของผลิตภัณฑ์และ ในแต่ละรอบพื้นผิวของผลิตภัณฑ์จะพองตัว - การบรรเทาทะเลทรายจะปรากฏขึ้นพร้อมกับเปลือกส้ม โดยรวมก็สวยดี แล้วก็มีการฟอกตามธรรมชาติ ฯลฯ อาจจะมีบางอย่างที่คล้ายกันออกมาที่นี่?
ยูซอน 04-03-2010 21:45
L 63 ทั้งหมดเลยเหรอ? หรือ PM ก็ได้
กราเวอร์ 04-03-2010 22:08
อ้าง: ทองเหลืองมาจากชุดเดียวกันหรือมาจากวัสดุต่างกัน?
L 63 ทั้งหมดเลยเหรอ? หรือ PM ก็ได้
ปาร์ตี้ที่หนึ่ง..
บางทีก็ตัดเป็นสามแผ่น (ถึงจะคิดว่าคนละแผ่นก็เอาช่องว่างทั้งหมดมาในถุงเดียว ก็ประมาณ 900 แผ่น แผ่นละ 300 แผ่น) อบอ่อน... ส่วนนึงก็ปกติ ส่วนหนึ่งเป็น “เซลลูไลท์” ” (เช่น หนึ่งชุดหลังการบำรุงรักษาเป็นเรื่องปกติ ปัญหาอื่น ๆ )
จริงครับยอมรับว่าระยะเวลาในการอบต่างกัน..
ไม่รวมปัญหาเรื่องความแตกต่างของอุณหภูมิ..เตาอบช่วยให้คุณรักษาอุณหภูมิ "+"_"-" 1 องศา C ได้
หากไม่มีการอบอ่อนจะไม่มี "เซลลูไลท์" แต่ก็ยากมากที่จะดันชิ้นงานดังกล่าวออกไป..
ถ้าใครเคยเจอแบบนี้มีสูตรรับรองมั้ยคะ?
ให้ “นุ่ม” ไร้ “เซลลูไลท์”...?
กราเวอร์ 04-03-2010 22:19
ไม่มีใครรู้ว่าภายใต้เงื่อนไขใด (เกินพารามิเตอร์ใด) สิ่งที่น่ารังเกียจนี้เกิดขึ้น?
เอสเอ็มพิเศษ 04-03-2010 23:35
บางทีคำถาม "Googling" เกี่ยวกับข้อบกพร่องในการหลอมในทองเหลืองอาจทำให้กระจ่างขึ้นได้...
ยูซอน 05-03-2010 11:53
คุณยังสามารถลอง:
ไม่จำเป็นต้องตั้งค่าความเร็วชัตเตอร์นาน ตามกระบวนการ: โหลดที่ t=600 C อุ่นเครื่องที่ประมาณ 1 มม./นาที เมื่ออุณหภูมิลดลงแล้ว ให้ทำให้เย็นในอากาศหรือด้วยน้ำ
IMHO: เมื่อสัมผัสกับบรรยากาศออกซิไดซ์เป็นเวลานาน สังกะสีจะเริ่มออกซิไดซ์และ "เกา" พื้นผิว
และบางครั้งลูกกลิ้งแผ่นงานก็ต้องถูกตำหนิ (ไม่สามารถจัดการกระบวนการทางเทคนิคได้)
กราเวอร์ 05-03-2010 14:41
เมื่อทดลองกับ t=600 C รับประกันว่าจะมี "เซลลูไลท์" แม้ว่าจะใช้เวลาในการฉายนานก็ตาม..
คงจะมีโอกาสได้ทดลองอีกครั้งในเร็วๆ นี้..
จะพยายามลดเวลาของชิ้นที่ใช้ในเตาอบ..
เนสเตอร์74 05-03-2010 16:39
2กราเวอร์
หลังจากวันหยุด ฉันจะตรวจสอบกับเพื่อน ๆ ของฉัน (พวกเขาทำงานเกี่ยวกับทองเหลืองเป็นจำนวนมาก - ของที่ระลึก, ของกระจุกกระจิกสำหรับรางวัล) บางทีพวกเขาอาจจะบอกอะไรบางอย่างกับฉันได้ ฉันจะเขียนกลับหากเมื่อถึงตอนนั้นคำถามนี้ยังคงเกี่ยวข้องอยู่
ยูซอน 05-03-2010 16:50
อ้าง: จะพยายามลดเวลาของชิ้นที่ใช้ในเตาอบ..
ในแง่ของเวลา ยิ่งน้อยก็ยิ่งดี ตราบใดที่เตาอบกลับมาเป็นปกติ
อย่าจัดส่งเป็นแพ็คแน่น
ลูกเปตอง 05-03-2010 17:28
คุณสามารถ 5 โกเปคของคุณ: ลงไปในน้ำโดยไม่ต้องสัมผัสกับอากาศ
ลูกเปตอง 05-03-2010 17:29
การชุบแข็งโลหะผสมทองแดงอย่างง่ายนั้นตรงกันข้ามกับการชุบแข็งของเหล็ก - ความเหนียวเพิ่มขึ้น
กราเวอร์ 05-03-2010 20:12
อ้าง: หลังวันหยุดฉันจะตรวจสอบกับเพื่อน ๆ ของฉัน (พวกเขาทำงานเกี่ยวกับทองเหลืองมาก - ของที่ระลึก, ของกระจุกกระจิกที่ได้รับรางวัล) บางทีพวกเขาอาจจะบอกอะไรบางอย่างกับฉันได้ ฉันจะเขียนกลับหากเมื่อถึงเวลานั้นคำถามนี้ยังคงเกี่ยวข้อง
คำแนะนำใด ๆ ที่เกี่ยวข้อง!
และประสบการณ์เชิงปฏิบัติเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง!
อ้าง: โหลดที่ 600 และเปลี่ยนเตาอบเป็น t=560
อย่าจัดส่งเป็นแพ็คแน่น
ฉันลองทำให้เย็นลงในน้ำ.. แต่ขอย้ำอีกครั้งว่า การเปิดรับช่องว่างในเตาอบมีความสำคัญมาก และทุกอย่างในชุดก็ "แน่น" ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้..
นี่คงเป็นสาเหตุของความล้มเหลว...
กราเวอร์ 12-03-2010 19:52
สิ่งที่ฉันคาดหวังน้อยที่สุดก็เกิดขึ้น...
เรื่องสั้นมีประมาณนี้...
สั่งทองเหลืองสองแผ่นส่งไปผลิตโดยไม่ตรวจสอบ..
ปรากฎว่าแผ่นหนึ่งตามสั่งเป็นทองเหลือง (L63) และแผ่นที่สองเป็นสีบรอนซ์ (ไม่ทราบยี่ห้อมีโทนสีชมพูสวยงาม)
สีบรอนซ์ไม่เหมาะกับฉันในทางเทคนิค ลักษณะเฉพาะ.
ดังนั้นทั้งพรรคเพื่อไม่ให้เสียเปล่าจึงย้ายไปที่ตลาดนัด
อาจจะมีคนต้องการมันใช่ไหม!!
นี่คือรูปถ่ายช่องว่างและเหรียญ "ทดสอบ" ที่ทำจากวัสดุนี้
กราเวอร์ 13-03-2010 09:27
ฉันทำการทดลองกับชุดใหม่... "ขั้นต่ำที่จำเป็น" ในเตาอบ + "หลวม" โหลด + ทำให้เย็นลงในน้ำ"
ทดลองสำเร็จ...ไม่มี “เซลลูไลท์”!
ขอขอบคุณชาวเต็นท์เดี่ยว “บุล” และ “YUZON” มากสำหรับคำแนะนำที่เป็นประโยชน์!!!
ฉันขอโทษที่รบกวน..
เป็นไปได้หรือไม่ที่จะ “คืนสภาพ” ทองเหลืองหลังจากการบำรุงรักษาที่ไม่เหมาะสม?
ด้วยความเคารพ แอนดรูว์
ทองเหลือง
ทองเหลืองเป็นโลหะผสมที่มีทองแดงเป็นส่วนประกอบหลัก รายการสรุปของทองเหลืองมาตรฐานตาม GOST 15527 และอะนาล็อกต่างประเทศแสดงไว้ในตาราง 1.
แผนภาพสถานะของโลหะผสมทองแดง-สังกะสีแสดงไว้ในรูปที่ 1 1
และการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของการระเหย การหลอม และการหล่อโลหะผสมทองแดง-สังกะสี ขึ้นอยู่กับปริมาณสังกะสี - ในรูป 2.
การเปลี่ยนแปลงโมดูลัสยืดหยุ่นปกติของโลหะผสมทองแดง-สังกะสี ขึ้นอยู่กับปริมาณสังกะสี - รูปที่. 3.
พารามิเตอร์พื้นฐานของเฟสระหว่างโลหะของระบบโลหะผสม Cu-Zn จะได้รับในตาราง 2.
ในระหว่างการเปลี่ยนจากเฟสที่ไม่เป็นระเบียบไปเป็นเฟสที่ได้รับคำสั่ง β ’-เฟสในช่วงอุณหภูมิที่กำหนดจะมีค่าสัมประสิทธิ์การแพร่กระจายร่วมกันและอัตราการเติบโตของเฟสลดลง พลังงานกระตุ้นของการแพร่กระจายร่วมกันในเฟส β จะเพิ่มขึ้น และในเฟส β จะลดลงตามความเข้มข้นของสังกะสีที่เพิ่มขึ้น ในขณะที่ประมาณ 1.5 เท่าของระยะ β' มากกว่าในระยะ β ประมาณ 1.5 เท่า ค่าสัมประสิทธิ์การแพร่ของอะตอมบางส่วนสังกะสี มากกว่าอะตอม Cu 2 เท่าในเฟส β ที่ไม่เป็นระเบียบ และเกือบจะตรงกับเฟส β' ที่ได้รับคำสั่ง
ทองเหลืองธรรมดาที่มีองค์ประกอบเฟสสามารถนำไปใช้งานได้จริง α, α + β, β และ β + γ .
องค์ประกอบทางเคมีของทองเหลืองที่ผ่านกรรมวิธีด้วยแรงดันตามมาตรฐานภายในประเทศมีระบุไว้ในภาคผนวก 1.
ทองเหลืองเรียบง่าย
ทองเหลืองธรรมดา ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของเฟส แบ่งออกเป็นสองประเภท: เฟสเดียว α (มากถึง 33% Zn) และสองเฟส α + β (มากกว่า 33% Zn)
ในทองเหลืองแบบเฟสเดียวซึ่งมีปริมาณสังกะสีใกล้เคียงกับขีดจำกัดความอิ่มตัว บางครั้งอาจมีเฟส β จำนวนเล็กน้อยอันเป็นผลมาจากกระบวนการแพร่กระจายที่ช้า อย่างไรก็ตาม การรวมเฟส /3 เข้าด้วยกัน ซึ่งสังเกตได้ในปริมาณที่น้อยมาก จะไม่มีผลกระทบต่อคุณสมบัติที่เห็นได้ชัดเจน α - ทองเหลือง ดังนั้น แม้ว่าทองเหลืองเหล่านี้จะมีโครงสร้างแบบสองเฟส แต่ในแง่ของคุณสมบัติทางกายภาพ ทางกล และเทคโนโลยี ก็แนะนำให้จัดประเภทเป็นทองเหลืองแบบเฟสเดียว
การประมวลผลแรงดันของทองเหลืองธรรมดา
เฟสเดียว (ก)ทองเหลืองในระหว่างการเปลี่ยนรูปด้วยความร้อนนั้นมีความไวต่อเนื้อหาของสิ่งเจือปนมากโดยเฉพาะสิ่งที่หลอมละลายได้ (ไบ, พีบี ). บิสมัทในโลหะผสมสามารถแยกตัวไปตามขอบเขตได้ ดังนั้นแม้แต่ชั้นเดียวของโลหะผสมก็สามารถทำให้เกิดความเปราะสีแดงในทองเหลืองเฟสเดียวที่มีปริมาณสังกะสีสูง ความสามารถในการแปรรูป α - เมื่อทองเหลืองร้อนจะเสื่อมสภาพตามปริมาณสังกะสีที่เพิ่มขึ้น เมื่อเย็นทองเหลืองเฟสเดียวก็สามารถแปรรูปได้ดี
สองเฟสα + β - ทองเหลืองได้รับการประมวลผลในสภาวะร้อนได้ดีกว่าแบบเฟสเดียวเนื่องจากมีพลาสติกสูงที่อุณหภูมิสูง β - เฟสและมีความไวต่อสิ่งสกปรกน้อยกว่า อย่างไรก็ตาม มีความไวต่ออุณหภูมิและสภาวะความเร็วในการทำความเย็น ด้วยเหตุนี้ จึงมักพบโครงสร้างที่ไม่สม่ำเสมอในผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปแบบรีดร้อน ตัวอย่างเช่น ส่วนหน้าของแท่ง (แถบหรือท่อ) มีโครงสร้างคล้ายเข็มละเอียดเป็นส่วนใหญ่และมีคุณสมบัติทางกลสูง ที่ปลายด้านหลังของแท่ง ซึ่งเป็นผลมาจากการระบายความร้อน โครงสร้างจะเป็นเม็ดเล็ก ๆ และลดคุณสมบัติทางกลลง .
ในสภาวะเย็น ทองเหลืองแบบสองเฟสจะได้รับการประมวลผลแย่กว่าทองเหลืองแบบเฟสเดียว ความเป็นพลาสติกในสภาวะเย็นขึ้นอยู่กับโครงสร้าง ถ้า α -เฟสตั้งอยู่บนพื้นหลังหลักของคริสตัล β - เฟสในรูปแบบของเข็มบาง ๆ จากนั้นความสามารถในการใช้งานของทองเหลืองสองเฟสในสภาวะเย็นจะดีขึ้น
ผลกระทบของปริมาณสังกะสีในทองเหลืองต่อช่วงอุณหภูมิของการบำบัดด้วยแรงดันร้อนแสดงไว้ในรูปที่ 1 4.
ในทองเหลือง ในช่วงอุณหภูมิ 200-600°C ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของเฟสและปริมาณสังกะสี จะพบว่าบริเวณที่มีความเหนียวลดลง
เมื่อทำการรีดเย็น การดึงและการปั๊มทองเหลืองแบบลึก โดยไม่คำนึงถึงองค์ประกอบของเฟส แนะนำให้ใช้โครงสร้างที่มีขนาดเกรนไม่เกิน 0.05 มม.
ระดับของการเสียรูปเย็นโดยรวมของทองเหลืองธรรมดานั้นถูกกำหนดโดยขีด จำกัด บางประการซึ่งเหนือสิ่งอื่นใดความเหนียวจะลดลงอย่างรวดเร็ว ขีดจำกัดของการเปลี่ยนรูปเย็นทั้งหมดที่อนุญาต ซึ่งจะลดลงตามปริมาณสังกะสีที่เพิ่มขึ้น ถูกกำหนดไว้สำหรับทองเหลืองแต่ละยี่ห้อ
หากเราถือว่ามีความเหนียวร้อนสูงสุดในภูมิภาคที่เป็นเนื้อเดียวกัน β -เฟสและที่อุณหภูมิห้องในภูมิภาค α -เฟส 100% จากนั้นสามารถประเมินความสามารถในการทำงานของทองเหลืองด้วยแรงดันได้ในเชิงปริมาณ ( โต๊ะ. 3).
การประเมินความสามารถในการใช้งานได้ของโลหะและโลหะผสมโดยความดันและคุณลักษณะทางเทคโนโลยีอื่น ๆ ดังกล่าวมักใช้ในการปฏิบัติในต่างประเทศ
การอบชุบด้วยความร้อนของทองเหลืองธรรมดา. ประเภทหลักของการอบชุบด้วยความร้อนของทองเหลืองธรรมดาคือการหลอมและการหลอมด้วยการตกผลึกซ้ำเพื่อบรรเทาความเครียดภายใน กระบวนการตกผลึกใหม่ของทองเหลืองนั้นพิจารณาจากปริมาณสังกะสีและองค์ประกอบของเฟส
อุณหภูมิที่เริ่มตกผลึกซ้ำ α -ทองเหลืองจะลดลงตามปริมาณสังกะสีที่เพิ่มขึ้น การตกผลึกซ้ำ α - เฟสในทองเหลืองสองเฟสที่มีการเปลี่ยนรูปสูงเริ่มต้นที่ 300°C ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ เฟส β ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง และการตกผลึกใหม่จะเริ่มที่อุณหภูมิที่สูงขึ้น ดังนั้นเมื่อเลือกอุณหภูมิการหลอมเพื่อให้ได้โครงสร้างที่เหมาะสมที่สุดจึงจำเป็นต้องคำนึงถึงคุณลักษณะของทองเหลืองสองเฟสนี้ด้วย
ขนาดเกรนของทองเหลืองเฟสเดียวถูกกำหนดตามมาตรฐานโครงสร้างจุลภาค (GOST 5362)
เมื่อผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปทองเหลืองถูกอบอ่อนในอากาศหรือบรรยากาศออกซิไดซ์ จะมีจุดเกิดขึ้นบนพื้นผิว - ผลิตภัณฑ์ออกซิเดชันที่ยากต่อการกำจัดในระหว่างการกัด การลดความดันบางส่วนของออกซิเจน (การอบอ่อนแบบสุญญากาศ) จะช่วยป้องกันการเกิดคราบแต่อาจเสี่ยงต่อการเกิดการสลายตัวของออกซิเจน ดังนั้นจึงแนะนำให้ทำการหลอมที่อุณหภูมิต่ำสุดและในบรรยากาศที่มีการป้องกัน ในสภาวะการผลิต คราบเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงได้ยากที่สุดในทองเหลืองที่มีสังกะสี 37-40%
การแปรรูปทองเหลืองอย่างง่ายโดยการตัด ความสามารถในการแปรรูปทองเหลืองโดยการตัด (กลึง, กัด, ไส, เจียร) ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบเฟสของทองเหลือง เมื่อตัดทองเหลืองเฟสเดียวชิปจะยาว สองเฟส ( ก + β ) ทองเหลืองได้รับการประมวลผลดีกว่าเฟสเดียว α - ทองเหลือง เมื่อปริมาณ /3 เฟสเพิ่มขึ้น ชิปจะเปราะและสั้นลง การประเมินเชิงปริมาณของความสามารถในการขึ้นรูปของทองเหลืองอย่างง่ายโดยการตัดถูกกำหนดโดยการเปรียบเทียบกับทองเหลือง LS63-3 ซึ่งความสามารถในการขึ้นรูปจะถือเป็น 100% เฟสเดียว α - ทองเหลืองขัดเงามาก ส่วนแบบสองเฟสนั้นค่อนข้างแย่กว่า ความสามารถในการแปรรูปของทองเหลืองโดยการตัดและการขัดเงานั้นมีให้ โต๊ะ. 4.
การบัดกรีและการเชื่อมแบบธรรมดา l อาตูนีย์ ทองเหลืองธรรมดานั้นง่ายต่อการเชื่อมด้วยการบัดกรีแบบอ่อน ก่อนการบัดกรีแบบอ่อน พื้นผิวจะถูกทำความสะอาดโดยการบดหรือการกัดด้วยกรด ควรใช้โลหะผสมที่มีดีบุก 60% เป็นบัดกรี ปริมาณพลวงในบัดกรีเนื่องจากความสัมพันธ์ที่ดีกับสังกะสีไม่ควรเกิน 0.25-0.5% ควรทำการบัดกรีแบบอ่อนด้วยฟลักซ์คลอไรด์
เฟสเดียวα -ทองเหลืองยังสามารถเชื่อมได้อย่างง่ายดายโดยการบัดกรีด้วยบัดกรีแข็ง รวมถึงเงิน สองเฟส ก + β - ค่อนข้างแย่กว่านั้น
หัวแร้งทองแดง-ฟอสฟอรัสเป็นแบบไหลในตัวเอง ดังนั้นการบัดกรีทองเหลืองด้วยตัวบัดกรีเหล่านี้จึงดำเนินการโดยไม่มีฟลักซ์ เมื่อบัดกรีด้วยสารบัดกรีแข็งอื่น ๆ ต้องใช้ฟลักซ์ที่เหมาะสม
ปริมาณตะกั่วในสารบัดกรีแข็งถูกจำกัดไว้ที่ 0.5%
การประเมินเชิงปริมาณของความสามารถในการบัดกรีของทองเหลืองธรรมดา%: เฟสเดียวα - ทองเหลือง (บัดกรีอ่อน) – 100% เฟสเดียวα - ทองเหลือง (บัดกรีแข็ง) – 100% สองเฟสα+ β - ทองเหลือง (บัดกรีอ่อน) – 100% สองเฟสα+ β - ทองเหลือง (บัดกรีแข็ง) – 75%
ความสามารถในการเชื่อมของทองเหลืองธรรมดานั้นค่อนข้างแย่กว่าความสามารถในการบัดกรี การประเมินเชิงปริมาณทั่วไปของความสามารถในการเชื่อมของทองเหลือง -75% เทียบกับทองแดงที่ปราศจากออกซิเจน คิดเป็น 100% การเชื่อมประเภทต่อไปนี้ใช้ในการเชื่อมทองเหลือง: อาร์กด้วยอิเล็กโทรดคาร์บอน, อาร์กด้วยอิเล็กโทรดสิ้นเปลือง, อาร์กด้วยอิเล็กโทรดทังสเตน (ไม่สิ้นเปลือง) ในสภาพแวดล้อมที่มีการป้องกัน (ก๊าซเฉื่อย), อาร์กด้วยอิเล็กโทรดสิ้นเปลืองในสภาวะเฉื่อย สภาพแวดล้อมของก๊าซ, ออกซิเจน-อะเซทิลีน, หน้าสัมผัสทางไฟฟ้า (เฉพาะจุด), ลูกกลิ้ง, ก้น)
ปริมาณทองเหลือง 20%สังกะสี เชื่อมได้ไม่ดีนักกับการเชื่อมแบบสัมผัสไฟฟ้า ไฟแช็ก-ทองเหลือง 40%สังกะสี . ปริมาณสังกะสีสูงในทองเหลืองแบบสองเฟสทำให้การเชื่อมอาร์กทำได้ยากเนื่องจากการระเหย ดังนั้นวัสดุตัวเติมที่ใช้ในการเชื่อมอาร์กจะต้องมีสังกะสีในปริมาณค่อนข้างน้อย ทองเหลืองที่มี Pb มากกว่า 0.5% มักจะเชื่อมได้ยาก เพื่อปรับปรุงความสามารถในการเปียกของโลหะในระหว่างกระบวนการเชื่อม จำเป็นต้องอุ่นที่อุณหภูมิ 260 ° C โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับทองเหลืองที่มีปริมาณทองแดงสูง การเชื่อมด้วยอิเล็กโทรดคาร์บอนของทองเหลืองที่มีความเข้มข้น 15-30%สังกะสี ทำได้ดีที่สุดโดยใช้แท่งฟิลเลอร์ (ลวด) ที่ทำจากโลหะผสม Cu + 3%ศรี . สำหรับการเชื่อมแบบรอบเดียว สามารถใช้แท่งทองแดง (ลวด) ที่ผสมกับดีบุกจำนวนเล็กน้อยได้ สำหรับการเชื่อมแบบหลายรอบควรใช้แท่งโลหะผสม Cu + 3% ศรี
ทองเหลืองที่มีมากกว่า 30%สังกะสี สามารถเชื่อมด้วยอิเล็กโทรดคาร์บอนด้วยแท่งฟิลเลอร์ (ลวด) ที่ทำจากทองเหลือง Cu + 40% สังกะสี หรือ Cu + 3% ศรี . เพื่อปรับปรุงคุณภาพการเชื่อม จำเป็นต้องอุ่นโลหะที่อุณหภูมิ 210°C ลวดหรือแท่งที่ทำจากดีบุกฟอสฟอรัสบรอนซ์หรืออลูมิเนียมบรอนซ์ถูกใช้เป็นอิเล็กโทรดสิ้นเปลือง
การเชื่อมอาร์กของทองเหลืองด้วยอิเล็กโทรดทังสเตนในสภาพแวดล้อมที่มีก๊าซเฉื่อยนั้นมีความซับซ้อนเนื่องจากการปล่อยไอระเหยของซิงค์ออกไซด์ซึ่งจะระงับการกระทำของส่วนโค้ง ดังนั้นควรทำการเชื่อมด้วยความเร็วสูง
การเชื่อมด้วยออกซีอะเซทิลีนให้ผลลัพธ์ที่ดี สำหรับเชื่อมทองเหลืองที่มีปริมาณ 15-30%สังกะสี จำเป็นต้องใช้แท่งฟิลเลอร์ (ลวด) ที่ทำจากโลหะผสม Cu + 1.5% ศรี ถ้าสภาพการทำงานของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปไม่ทำให้เกิดการกัดกร่อนเฉพาะที่ (การแยกซิงค์) คุณสามารถใช้ทองเหลืองได้ 40%สังกะสี (L60). สำหรับเชื่อมทองเหลืองที่มีปริมาณมากกว่า 30%สังกะสี โลหะผสมถูกใช้เป็นวัสดุตัวเติม Cu + 3% ศรี
อิทธิพลของสิ่งเจือปนต่อคุณสมบัติของทองเหลืองธรรมดา สิ่งเจือปนไม่มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อกลไก กายภาพ (ยกเว้นเหล็กซึ่งมีปริมาณ > 3.0% จะเปลี่ยนคุณสมบัติทางแม่เหล็กของทองเหลือง) และ คุณสมบัติทางเคมีทองเหลืองธรรมดา แต่ส่งผลกระทบอย่างเห็นได้ชัด ลักษณะทางเทคโนโลยี. ในระหว่างการบำบัดด้วยแรงดันร้อน ทองเหลืองแบบเฟสเดียวจะไวต่อสิ่งเจือปนที่หลอมละลายต่ำเป็นพิเศษ
คุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ได้จากทองเหลืองโดยการปั๊มลึกนั้นขึ้นอยู่กับความบริสุทธิ์ของโลหะผสม ดังนั้นในทองเหลืองธรรมดาที่มีไว้สำหรับการปั๊มลึก ปริมาณสิ่งเจือปนควรมีน้อยที่สุด
อิทธิพลของสิ่งเจือปนต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ทองเหลืองกึ่งสำเร็จรูป:
อลูมิเนียม ทำให้คุณภาพของการหล่อลดลงทำให้เกิดฟองในการหล่อ บิสมัททำให้เกิดทองเหลืองเปราะร้อนโดยเฉพาะทองเหลืองแบบเฟสเดียว เหล็กทำให้กระบวนการตกผลึกซ้ำมีความซับซ้อน
ซิลิคอนปรับปรุงกระบวนการบัดกรีและการเชื่อมเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน นิกเกิลจะเพิ่มอุณหภูมิที่การตกผลึกเริ่มต้นขึ้น
ตะกั่วทำให้เกิดความเปราะร้อนของทองเหลือง โดยเฉพาะทองเหลืองเฟสเดียวที่มีสังกะสีอยู่ในช่วง 30-33%
พลวงส่งผลเสียต่อความสามารถในการใช้งานของทองเหลืองด้วยแรงดัน สารเติมแต่งพลวงขนาดเล็ก (<0,1 %) к двухфазным латуням частично локализуют коррозию, связанную с обесцинкованием;
สารหนูลดความเหนียวของทองเหลืองอันเป็นผลมาจากการปล่อยเฟสเปราะที่ความเข้มข้นสูงกว่าขีดจำกัดความสามารถในการละลาย: ในทองเหลืองในสถานะของแข็ง (>0.1%) สารหนูในปริมาณน้อย (< 0,04%) предохраняют латуни от коррозионного растрескивания и обесцинкования при контакте с морской водой;
ฟอสฟอรัส ปรับแต่งโครงสร้างในสถานะหล่อและป้องกันการแตกร้าวเมื่อถูกความร้อน เร่งการเจริญเติบโตของเมล็ดข้าวในระหว่างการตกผลึกใหม่ ลดการกัดกร่อนที่เกี่ยวข้องกับการลดปริมาณสังกะสี ไม่แนะนำให้ใช้เป็นสารกำจัดออกซิไดซ์สำหรับโลหะผสมทองแดง-สังกะสี
ดีบุกช่วยลดความเหนียวของทองเหลืองและอาจทำให้ความร้อนแตกร้าวได้หากมีปริมาณธาตุเหล็ก > 0.05%
การดัดแปลงทองเหลือง ดำเนินการโดยการนำเข้าสู่การหลอม:
การเติมองค์ประกอบที่ก่อให้เกิดสารประกอบทนไฟ ซึ่งหากโครงสร้างสอดคล้องกัน จะทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางการตกผลึก
พื้นผิวของโลหะแอคทีฟซึ่งมุ่งเน้นไปที่ผิวหน้าของผลึกที่เพิ่งเกิดใหม่ทำให้การเจริญเติบโตช้าลง
ธาตุต่างๆ เช่น เหล็ก นิกเกิล แมงกานีส ดีบุก อิตเทรียม แคลเซียม โบรอน และโลหะอื่น ๆ ถูกนำมาใช้เป็นตัวดัดแปลงในทองเหลือง
คุณสมบัติการกัดกร่อนของทองเหลือง ทองเหลืองมีความต้านทานต่อบรรยากาศอุตสาหกรรม ทางทะเล และในชนบทที่น่าพอใจ พวกมันจางหายไปในอากาศ ฤทธิ์กัดกร่อนต่อทองเหลืองที่ประกอบด้วย >15% สังกะสีเกิดจากคาร์บอนไดออกไซด์และฮาโลเจน
ทองเหลืองที่ประกอบด้วย <15% สังกะสี ในแง่ของความต้านทานการกัดกร่อนนั้นใกล้เคียงกับทองแดงที่มีความบริสุทธิ์ทางอุตสาหกรรม
ภายใต้อิทธิพลของกรดออกซิไดซ์ ทองเหลืองจะกัดกร่อนอย่างเข้มข้น ความเข้มข้นจำกัดของกรดไนตริกซึ่งไม่สังเกตเห็นการกัดกร่อนที่เห็นได้ชัดเจนคือ 0.1% (โดยน้ำหนัก) กรดซัลฟูริกออกฤทธิ์รุนแรงน้อยกว่ากับทองเหลือง อย่างไรก็ตาม เมื่อมีเกลือออกซิไดซ์ K 2 เอสจี 2 เกี่ยวกับ 7 และ เฟ 2 (S0 4) 3อัตราการกัดกร่อนเพิ่มขึ้น 200-250 เท่า ในบรรดากรดที่ไม่ออกซิไดซ์ กรดไฮโดรคลอริกมีฤทธิ์กัดกร่อนมากที่สุด
ความต้านทานการกัดกร่อนของทองเหลืองต่อกรดส่วนใหญ่ที่ไม่มีความสามารถในการออกซิไดซ์เป็นที่น่าพอใจ ทองเหลืองยังทนทานต่อสารละลายอัลคาไลน์แบบร้อนและเย็นเจือจาง (ยกเว้นสารละลายแอมโมเนีย) และสารละลายเกลือเข้มข้นที่เป็นกลางแบบเย็น ทองเหลืองเฉื่อยต่อแม่น้ำและน้ำเค็ม เมื่อสัมผัสกับน้ำในแม่น้ำที่มีกรดซัลฟิวริกจำนวนเล็กน้อย หรือในน้ำทะเล ทองเหลืองธรรมดาจะเกิดการกัดกร่อนอย่างเห็นได้ชัด อัตราการกัดกร่อนขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ ความเข้มข้น ระดับการปนเปื้อน และอัตราการไหลรอบๆ พื้นผิวโลหะ ทองเหลืองมีความทนทานต่อการกัดกร่อนของดินได้ดี และมีความเป็นกลางต่อผลิตภัณฑ์อาหาร อัตราการกัดกร่อนของทองเหลืองในดินอยู่ระหว่าง 0.0005 มม./ปี (ในดินร่วนที่มีค่า pH 5.7) ถึง 0.075 มม./ปี (ในดินเถ้าที่มีค่า pH 7,6).
ก๊าซแห้ง - ฟลูออรีน, โบรมีน, คลอรีน, ไฮโดรเจนคลอไรด์, ไฮโดรเจนฟลูออไรด์, คาร์บอนไดออกไซด์, คาร์บอนและไนโตรเจนออกไซด์ที่อุณหภูมิ 20 ° C และต่ำกว่าแทบไม่มีผลกระทบต่อทองเหลืองอย่างไรก็ตามเมื่อมีความชื้นผลกระทบของฮาโลเจน บนทองเหลืองเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ทำให้เกิดการกัดกร่อนของทองเหลืองเมื่อมีความเข้มข้นในอากาศเท่ากับ 1% และความชื้นในอากาศ> 70%; ไฮโดรเจนซัลไฟด์มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อทองเหลืองในทุกสภาวะ แต่มีทองเหลืองที่ประกอบด้วยสังกะสี > ทนทานกว่าทองเหลืองที่มีปริมาณสังกะสีต่ำถึง 30%
สารประกอบอินทรีย์ที่มีฟลูออรีน เช่น ฟรีออน แทบไม่มีผลกระทบต่อทองเหลือง
ในไอน้ำอิ่มตัวชื้นด้วยความเร็วสูง (ประมาณ 1,000 ม. 3 /ค ) สังเกตการกัดกร่อนแบบรูพรุน ดังนั้นจึงไม่ใช้ทองเหลืองกับไอน้ำร้อนยวดยิ่ง
ความต้านทานการกัดกร่อนของทองเหลืองใน สภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันที่กำหนดไว้ใน โต๊ะ. 5.
ในน่านน้ำเหมืองโดยเฉพาะถ้ามีเฟ2(SO4 ) ทองเหลือง 3 ตัวมีการกัดกร่อนสูง เกลือฟลูออไรด์ที่อยู่ในน้ำมีผลอ่อนต่อทองเหลือง เกลือคลอไรด์มีผลรุนแรงกว่า และเกลือไอโอไดด์มีผลรุนแรงมาก
ทองเหลืองนอกเหนือจากการกัดกร่อนทั่วไปยังอาจมีขึ้นอีกด้วย ประเภทพิเศษการกัดกร่อน: การชุบสังกะสีและการแตกร้าว "ตามฤดูกาล"
การดีซิงค์ซิฟิเคชันเป็นรูปแบบพิเศษของการกัดกร่อน โดยสารละลายของแข็งของสังกะสีจะถูกละลายในทองแดง และทองแดงจะถูกสะสมด้วยเคมีไฟฟ้าที่บริเวณแคโทด ผลิตภัณฑ์ที่มีการกัดกร่อนของสังกะสีสามารถถอดออกหรือเก็บรักษาไว้ในรูปแบบได้ ฟิล์มออกไซด์. สารละลายที่ทองเหลืองถูกดีซิงค์มักจะมีสังกะสีมากกว่าทองแดง
ผลจากการดีซิงค์ทำให้ทองเหลืองมีรูพรุน มีจุดสีแดงปรากฏบนพื้นผิว และคุณสมบัติทางกลเสื่อมลง การดีซิงค์ซิฟิเคชั่นจะสังเกตได้เมื่อทองเหลืองสัมผัสกับตัวกลางที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า (สารละลายที่เป็นกรดและด่าง) และปรากฏอยู่ในสองรูปแบบ: ต่อเนื่องและเฉพาะที่ กระบวนการกำจัดซิงค์จะเข้มข้นขึ้นเมื่อมีปริมาณสังกะสีเพิ่มขึ้น เช่นเดียวกับอุณหภูมิและการเติมอากาศที่เพิ่มขึ้น ทองเหลืองเฟสเดียวที่มี>15%สังกะสี , อยู่ภายใต้การกำจัดซิงค์ในสารละลายที่เป็นกรด (ไนเตรต, ซัลเฟต, คลอไรด์, เกลือแอมโมเนียมและไซยาไนด์) ในทองเหลืองสองเฟส กระบวนการดีซิงค์ซิฟิเคชันได้รับการปรับปรุงอย่างเห็นได้ชัดและสามารถเกิดขึ้นได้แม้ในตัวกลางที่เป็นน้ำ ที่เปราะบางที่สุดคือเบต้าเฟส
การเติมสารหนู ฟอสฟอรัส และพลวงเล็กน้อยจะช่วยจำกัดการกัดกร่อนที่เกี่ยวข้องกับการลดปริมาณสังกะสีบางส่วน สารหนูและพลวงป้องกันการสลายสังกะสีเป็นหลักα -เฟส
การแตกร้าว "ตามฤดูกาล" หรือตามขอบเกรนจะสังเกตได้ในทองเหลืองอันเป็นผลมาจากการสัมผัสกับสารกัดกร่อนเมื่อมีแรงดึง สารกัดกร่อนได้แก่ ไอระเหยหรือสารละลายแอมโมเนีย คอนเดนเสทด้วยก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ซัลฟิวริกแอนไฮไดรด์แบบเปียก สารละลายเกลือปรอท เอมีนต่างๆ ส่วนประกอบของสารละลายกัดกรด คาร์บอนไดออกไซด์เปียก หากบรรยากาศมีแอมโมเนีย คาร์บอนไดออกไซด์เปียก ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และสารกัดกร่อนอื่นๆ การแตกร้าว “ตามฤดูกาล” จะเกิดขึ้นเมื่อความผันผวนของอุณหภูมิส่งผลให้เกิดการควบแน่นของสารกัดกร่อนบนพื้นผิวของชิ้นส่วน
ทองเหลืองที่มีสังกะสีมากถึง 7% จะไวต่อการแตกร้าว “ตามฤดูกาล” เพียงเล็กน้อย ในทองเหลืองที่มีสังกะสี 10 ถึง 20% จะไม่มีการแตกร้าวตามขอบเกรนหากความเค้นดึงภายในไม่เกิน 60 MPa ทองเหลืองที่มี 20-30%สังกะสี อาจมีการกัดกร่อนจากการแตกร้าวเฉพาะในสภาวะเปลี่ยนรูปเย็นเท่านั้น สารละลายที่เป็นน้ำแอมโมเนีย ทองเหลืองแบบเฟสเดียวที่มีความเข้มข้นของสังกะสีใกล้กับขีดจำกัดความอิ่มตัว และทองเหลืองแบบสองเฟสมีแนวโน้มที่จะเกิดการแตกร้าวจากการกัดกร่อนมากที่สุด ทนทานต่อการแตกร้าวตามฤดูกาลเฉพาะในกรณีที่เกิดความเค้นดึงเท่านั้น< 10 МПа.
แนวโน้มที่จะเกิดการกัดกร่อนแตกร้าวของโลหะผสมทองแดง-สังกะสีในไอแอมโมเนียแสดงไว้ในรูปที่ 1 5.
เพื่อป้องกันการกัดกร่อนของทองเหลืองจึงจำเป็นต้องใช้การอบอ่อนที่อุณหภูมิต่ำและป้องกันการเกิดออกซิเดชันระหว่างการเก็บรักษา เพื่อบรรเทาความเครียดภายใน จะมีการอบอ่อนก่อนการตกผลึกอีกครั้ง
เพื่อป้องกันทองเหลืองจากการเกิดออกซิเดชัน แนะนำให้ปล่อยให้ทองเหลืองในสภาพแวดล้อมต่อไปนี้: สารละลายน้ำที่มีความเป็นกรดเล็กน้อยซึ่งประกอบด้วยโครมิกแอนไฮไดรด์ประมาณ 6% และกรดซัลฟิวริก 0.2%; สารละลายน้ำที่ประกอบด้วย 5 % โครเมียมและสารส้มโครเมียม 2%
ทองเหลืองยังได้รับการปกป้องโดยใช้สารยับยั้งการกัดกร่อน เช่น เบนโซไตรอาโซลหรือโทลูเนไตรอาโซล Benzotriazole ก่อตัวเป็นฟิล์มบนพื้นผิว (< 5 нм), которая предохраняет латуни от коррозии в водных средах, различных атмосферах и других агентах. Коррозионные ингибиторы могут быть введены в состав лаков и защитной оберточной бумаги.
ในกรณีของการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้าเคมี ทองเหลืองเมื่อสัมผัสกับโลหะและโลหะผสมต่าง ๆ จะแสดงออกได้สองวิธี: ในบางกรณีเป็นขั้วบวก ในบางกรณีเป็นแคโทด ( โต๊ะ 6 ).
เมื่อทองเหลืองสัมผัสกับเงิน นิกเกิล คิวโปรนิกเกิล ทองแดง อลูมิเนียมบรอนซ์ ดีบุกและตะกั่ว จะไม่เกิดการกัดกร่อนทางเคมีไฟฟ้า
เมื่อถูกความร้อน ทองเหลืองจะออกซิไดซ์ อัตราการเกิดออกซิเดชันของทองเหลืองจะเพิ่มขึ้นแบบทวีคูณตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น โดยจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าทุกๆ 360K ที่อุณหภูมิสูงกว่า 770K การระเหยของสังกะสีจะรุนแรงที่สุดหากความเข้มข้นในโลหะผสมเกิน 20 %.
การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลของทองเหลืองขึ้นอยู่กับปริมาณสังกะสีจะแสดงในรูปที่ 1 6-9.
โดยทั่วไปทางกายภาพ เครื่องกล และ คุณสมบัติทางเทคโนโลยีทองเหลืองถูกมอบให้ ปริล 2, 3, 4.
ทองเหลืองชนิดพิเศษ รับการบำบัดด้วยแรงดัน
ทองเหลืองชนิดพิเศษหรือหลายส่วนประกอบคือโลหะผสมทองแดง-สังกะสีที่มีองค์ประกอบซับซ้อน โดยองค์ประกอบการผสมหลักได้แก่ อะลูมิเนียม เหล็ก แมงกานีส นิกเกิล แมงกานีส นิกเกิล ซิลิคอน ดีบุก และตะกั่ว โดยปกติธาตุเหล่านี้จะถูกใส่ลงไปในทองเหลืองในปริมาณที่ละลายเข้าไปจนหมดแอลฟาและβ เฟส นอกเหนือจากองค์ประกอบที่ระบุแล้ว ยังมีการเติมสารหนู พลวง และองค์ประกอบอื่น ๆ เพิ่มเติมเล็กน้อยลงในทองเหลือง
อิทธิพลขององค์ประกอบการผสมนั้นแสดงออกมาได้สองวิธี: คุณสมบัติของเฟสเปลี่ยนไป (กและ/3) และปริมาณสัมพัทธ์ของพวกมัน เช่น ขอบเขตของการแปลงเฟส
ในการกำหนดขอบเขตของการแปลงเฟสในระบบหรือปริมาณทองแดงที่ "ปรากฏ" ("สมมติ") เมื่อเพิ่มองค์ประกอบโลหะผสม ให้ใช้สมการเชิงประจักษ์:
ก ’ = A *100/(100+ X *(K อี-1)),
ที่ไหน เอ'- ปริมาณทองแดงที่ชัดเจน (สมมติ) % (ตามน้ำหนัก); เอ -ปริมาณทองแดงที่เกิดขึ้นจริง % (ตามน้ำหนัก); เอ็กซ์- เนื้อหาขององค์ประกอบที่สาม % (ตามน้ำหนัก); เคะ- ค่าสัมประสิทธิ์ Guinier ซึ่งแสดงลักษณะอิทธิพลขององค์ประกอบผสมต่อองค์ประกอบเฟส (ที่ เค อี> 1 จำนวนจะเพิ่มขึ้นβ '-เฟส)
ความหมาย เคะสำหรับองค์ประกอบต่างๆ : สำหรับนิเค เอ่อ จาก -1.2 ถึง -1.4 สำหรับ บริษัท K e=-1, สำหรับ Mn K e=0.5, สำหรับ Fe K e=0.9, สำหรับ Pb K e=1, สำหรับ Sn K e=2, สำหรับ Al K e=6, สำหรับ Si K e จาก 10 ถึง 12
ทองเหลืองตะกั่ว
ทองเหลืองตะกั่วเป็นโลหะผสมทองแดง-สังกะสีผสมกับตะกั่ว แผนภาพสถานะระบบลูกบาศ์ก - สังกะสี - Pb นำเสนอเมื่อ ข้าว. 10.
ความสามารถในการละลายของตะกั่วในโลหะผสมในสถานะของแข็งนั้นมีน้อยมาก ในโลหะผสมทองแดง-สังกะสีสองเฟส (ประกอบด้วยสังกะสี ความสามารถในการละลายตะกั่ว 40%) ที่ 750°C นิ้วβ - เฟสมากกว่า 0.2% เล็กน้อย ที่อุณหภูมิห้อง ตะกั่วแทบจะไม่ละลายเลย ในทองเหลืองสองเฟส (ในสภาวะสมดุล) ตะกั่วจะอยู่ด้านในα และβ -ระยะและบางส่วนอยู่ที่ขอบเขตของระยะเหล่านี้ เมื่อตะกั่วถูกปล่อยออกมาตามระยะหรือขอบเขตของเกรน จะทำให้ความสามารถในการเปลี่ยนรูปของทองเหลืองในสภาวะร้อนแย่ลงอย่างเห็นได้ชัด
ตะกั่วในโลหะผสม ก + β ทำหน้าที่สองบทบาท: ในด้านหนึ่ง จะใช้เป็นระยะที่ช่วยส่งเสริมการเจียรเศษ อีกด้านหนึ่ง - เป็นสารหล่อลื่นที่ช่วยลดค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานระหว่างการตัด ประสิทธิภาพของสารเติมแต่งตะกั่วนั้นพิจารณาจากปริมาณและโครงสร้างของโลหะผสม ขนาดและลักษณะของการกระจายตัวของอนุภาคตะกั่ว และขนาดเกรน ก -ระยะ ปริมาณ และการกระจายβ เฟส
การปรับปรุงความสามารถในการแปรรูป ตะกั่วจะลดความต้านทานแรงกระแทกของทองเหลืองลงอย่างมาก ลดความสามารถในการแปรรูป การบัดกรีและการเชื่อม ความสามารถในการขัดเงา และทำให้การรักษาพื้นผิวกัลวานิกของผลิตภัณฑ์มีความซับซ้อน
ลักษณะความแข็งแรงของทองเหลืองตะกั่วจะลดลงอย่างรวดเร็วเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับทองเหลืองธรรมดา ความต้านทานแรงดึงของทองเหลืองที่มีตะกั่วประมาณ 2% ที่อุณหภูมิ 600°C คือ 10 MPa ที่อุณหภูมิ 800°C - ในทางปฏิบัติเท่ากับศูนย์
ขึ้นอยู่กับการประมวลผลของผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปที่มีรูปร่างผิดปกติ ทองเหลืองตะกั่วแบ่งออกเป็นสามประเภทหลัก: สำหรับการขึ้นรูปเย็น สำหรับการปั๊มความร้อน สำหรับการแปรรูปบนเครื่องกลึงอัตโนมัติ
โครงสร้างตะกั่ว ทองเหลืองหนา ประมวลผลด้วยแรงดันเย็น สภาพประกอบด้วยα -เฟสและลีด ซึ่งเนื้อหาจะต้องอยู่ภายในขีดจำกัดเพื่อให้แน่ใจว่าสามารถแปรรูปได้สูง โลหะผสมดังกล่าวรวมถึงเกรดทองเหลือง LS74-3, LS64-2, JIC 63-3 และ LS63-2
สวินต์ซอฟอี lat ยกเลิกและรักษาความดันร้อน สภาพและมีไว้สำหรับการตีและปั๊มร้อน - สองเฟส (α +β). ปริมาณสังกะสีในทองเหลืองจะต้องมีการเปลี่ยนแปลงดังกล่าว α + β สู่ความใสβ -เฟสเกิดขึ้นอย่างสมบูรณ์และที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำ
เนื้อหาโดยประมาณ β -เฟสประมาณ 20% เนื้อหาตะกั่วตั้งแต่ 1 ถึง 3% ทองเหลืองดังกล่าวรวมถึงทองเหลืองตะกั่วของแบรนด์ LS60-1, LS59-1 และ LS59-3 สวินต์ซอฟจ ลาตู พรรณี ใช้สำหรับการประมวลผลบนเครื่องกลึงอัตโนมัติ และในเทคโนโลยีไมโคร (เช่น สำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่มีขนาดเล็กมากประมาณ 1 มม.) - สองเฟสที่มีปริมาณตะกั่วสูง LS63-3 (เนื้อหาต่ำ/3 เฟส) และ LS58-3 (เนื้อหาสูง β -เฟส)
ทองเหลืองที่ใช้ในเทคโนโลยีไมโครอยู่ภายใต้ข้อกำหนดพิเศษสำหรับความสม่ำเสมอขององค์ประกอบทางเคมี ความคลาดเคลื่อนของส่วนประกอบหลักและโครงสร้างจุลภาค (ขนาดและการกระจายของอนุภาคตะกั่ว ปริมาณและการกระจายตัว β -เฟส ขนาดเกรน α -เฟส) ต้องรับประกันความสม่ำเสมอขององค์ประกอบทางเคมี (ความสม่ำเสมอของโลหะผสม) ในพื้นที่ขนาดเล็ก
ขีดจำกัดในการปรับปรุงโครงสร้างจุลภาคของลีดทองเหลืองสำหรับ "ชิ้นส่วนขนาดเล็ก" จะถูกกำหนดโดยเนื้อหา β -เฟสตั้งแต่ 10 ถึง 30% ขนาดเกรน α -เฟส - ตั้งแต่ 10 ถึง 50 ไมครอน โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ยของอนุภาคตะกั่ว 1-5 ไมครอน
การแปรรูปทองเหลืองตะกั่ว ออกไซด์ขององค์ประกอบต่างๆ ทำให้ความสามารถในการแปรรูปทองเหลืองตะกั่วลดลงโดยการตัด ดังนั้น เมื่อทำการหลอมและหล่อ จำเป็นต้องมีการควบคุมเนื้อหาอย่างระมัดระวัง ในบรรดาองค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์ เหล็กมีผลเสียต่อความสามารถในการแปรรูปมากที่สุด ดังนั้นจึงมีการกำหนดข้อจำกัดพิเศษเกี่ยวกับเนื้อหา การหล่อทำได้สองวิธี: ในแม่พิมพ์ และวิธีกึ่งต่อเนื่อง (ต่อเนื่อง) เพื่อให้องค์ประกอบทางเคมีมีความคงตัว ควรหล่อทองเหลืองตะกั่วในลักษณะต่อเนื่อง (กึ่งต่อเนื่อง)
ตะกั่วไม่ส่งผลต่ออุณหภูมิและกระบวนการตกผลึกของโลหะผสมทองแดง-สังกะสี แต่จะแข็งตัวที่อุณหภูมิ 326°C และในกรณีของการตกตะกอนตามขอบเขตเกรน (เฟส) จะทำให้การเปลี่ยนรูปเมื่อร้อนของโลหะผสมสองเฟสลดลง
ช่วงองค์ประกอบของทองเหลืองตะกั่วที่ผ่านการแปรรูปแบบร้อนและเย็นมาตรฐานแสดงไว้ในรูปที่ 1 สิบเอ็ด
เมื่อทองเหลืองตะกั่วปั๊มร้อนที่มีส่วนผสม 56-60%ลูกบาศ์ก (LS59-1) แนวโน้มที่จะเกิดรอยแตกร้าวถูกกำหนดโดยอุณหภูมิการเปลี่ยนรูปเป็นหลัก ช่วงอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดซึ่งไม่เกิดรอยแตกร้าวนั้นค่อนข้างแคบและอยู่ในช่วงอุณหภูมิที่ประกอบขึ้นเป็นเส้นบนแผนภาพเฟส Cu-Zn , กำหนดเขตสองเฟส α + β และเฟสเดียวβ -ภูมิภาค
ปริมาณตะกั่วตลอดจนสิ่งเจือปนที่ละลายได้ต่ำ (บิสมัท พลวง และอื่นๆ) ไม่ส่งผลกระทบต่อแนวโน้มที่จะเกิดรอยแตกร้าวในระหว่างการปั๊มร้อนของทองเหลืองตะกั่วสองเฟส (α + β ).
อิทธิพลขององค์ประกอบทางเคมีที่มีต่อการตัดและแปรรูปด้วยแรงดันของลีดทองเหลืองแสดงไว้ในตารางที่ 1 7.
ตะกั่วα - ทองเหลืองได้รับการประมวลผลในสภาวะเย็น แต่ภายใต้เงื่อนไขบางประการก็สามารถกดร้อนได้เช่นกัน
ประเภทหลักของการอบอ่อนด้วยความร้อนสำหรับลีดทองเหลืองคือการหลอมด้วยการตกผลึกใหม่ทั้งหมด และการอบอ่อนด้วยอุณหภูมิต่ำเพื่อบรรเทาความเครียดภายใน
ทองเหลืองที่มีสารตะกั่วไม่ดีเท่ากับทองเหลืองธรรมดาในการบัดกรี การเชื่อม และการขัดเงา ในการต่อทองเหลืองตะกั่ว ไม่แนะนำให้ใช้การเชื่อมด้วยออกซิเจน-อะเซทิลีน การเชื่อมอาร์กป้องกันแก๊ส หรือการเชื่อมอาร์กด้วยอิเล็กโทรดสิ้นเปลือง
บริษัท ความต้านทานการกัดกร่อนของทองเหลืองตะกั่ว . ทองเหลืองตะกั่วมี: ทนทานต่อผลกระทบของไบคาร์บอเนตบริสุทธิ์ ฟรีออน สารหล่อเย็นและวาร์นิชไบคาร์บอเนตที่มีฟลูออรีนเป็นเลิศ; ทนต่อบรรยากาศอุตสาหกรรม ทางทะเล ชนบท แอลกอฮอล์ได้ดี น้ำมันดีเซลและคาร์บอนไดออกไซด์แห้ง ความต้านทานปานกลางต่อน้ำมันดิบและไฮโดรคาร์บอนไดออกไซด์ ความต้านทานต่ำต่อแอมโมเนียมไฮดรอกไซด์กรดไฮโดรคลอริกและซัลฟิวริก
ดีบุก ญาณยา ลา ทียูนิ
ดีบุกมีผลเพียงเล็กน้อยต่อการเปลี่ยนขอบเขตของการแปลงเฟส แต่จะเปลี่ยนแปลงธรรมชาติอย่างเห็นได้ชัด β -เฟส แผนภาพสถานะระบบ Cu - Zn - Sn แสดงบน ข้าว. 12.
ทองเหลืองดีบุกแบบสองเฟสมีความต้านทานการกัดกร่อนสูงในหลายสภาพแวดล้อม เมื่อมีปริมาณดีบุกเพิ่มขึ้นในทองเหลือง เฟส γ ใหม่จะปรากฏขึ้น เฟส γ เป็นส่วนประกอบที่เปราะซึ่งทำให้ความสามารถในการขึ้นรูปเย็นของทองเหลืองลดลงอย่างมาก รูปร่าง γ - เฟสในทองเหลืองสองเฟส (ก +/3) สังเกตได้จากปริมาณดีบุกด้านบน 0,5% (หากปริมาณดีบุกเกินขีดจำกัดนี้ ให้ทำในระหว่างการเปลี่ยนแปลง β δ-เฟสถูกปล่อยออกมา ห่อหุ้มไว้ α -เฟส การปรากฏตัวของเฟสเปราะจะจำกัดโลหะผสมของทองเหลืองกับดีบุก เนื้อหาดีบุกมากขึ้น 2% ในทองเหลือง จะทำให้ความสามารถในการใช้งานที่ร้อนลดลง ทองเหลืองดีบุกมาตรฐานแบ่งได้เป็น 2 ประเภท คือ เฟสเดียว (α - สารละลายของแข็ง) และสามเฟส ( α + β + γ ).
อลูมิเนียมทองเหลือง
ทองเหลืองอะลูมิเนียมเป็นโลหะผสมทองแดง-สังกะสีซึ่งมีสารเติมแต่งโลหะผสมหลักคืออะลูมิเนียม
อะลูมิเนียมเนื่องจากมีค่าสัมประสิทธิ์ Guinier สูง (Ke = 6) และความสามารถในการละลายได้อย่างมีนัยสำคัญในสถานะของแข็งเมื่อเปรียบเทียบกับองค์ประกอบอื่นๆ (ยกเว้นซิลิคอน) จึงมี ปริมาณเล็กน้อยส่งผลต่อคุณสมบัติของทองเหลืองอย่างเห็นได้ชัด สารเติมแต่งอะลูมิเนียมช่วยเพิ่มคุณสมบัติทางกลและความต้านทานการกัดกร่อนของทองเหลือง แต่ก็ทำให้ความเหนียวลดลงบ้าง ปริมาณอะลูมิเนียมที่แนะนำนั้นจำกัดอยู่ที่ขีดจำกัดที่ความเปราะปรากฏด้านบน γ -เฟส ( ข้าว. 13).
มีปริมาณทองแดง % (โดยน้ำหนัก): 70; >/เจ 65; ปริมาณอะลูมิเนียมที่จำกัด 60% (โดยน้ำหนัก): 6; 5 และ 3 ตามลำดับ ในทองเหลืองที่ผ่านกระบวนการอัดความดัน ปริมาณอะลูมิเนียมจะต้องไม่เกิน 4% ในทองเหลืองที่มีความแข็งแรงสูงแบบหล่อ - 7%
โลหะผสมของทองเหลืองจะดำเนินการกับอลูมิเนียมเพียงอย่างเดียวหรือในสัดส่วนที่แน่นอนกับองค์ประกอบอื่น ๆ (เหล็ก, นิกเกิล, แมงกานีสและ ฯลฯ)
ตามกฎแล้ว ทองเหลืองเฟสเดียว (LA85-0.5, LA77-2) จะถูกผสมกับอะลูมิเนียมเพียงอย่างเดียว เพื่อจำกัดตำแหน่งของการสลายตัวของสังกะสีและป้องกันการแตกร้าวของการกัดกร่อนเมื่อสัมผัสกับน้ำทะเลในทองเหลืองอะลูมิเนียมเฟสเดียวที่มีส่วนผสมมากกว่า 15% Zn แนะนำ 0.02-0.04 As (LAMsh77-2-0.05)
สารหนูที่มากเกินไป (> 0.062%) จะทำให้ความเหนียวของทองเหลืองลดลง อลูมิเนียมร่วมกับเหล็ก (LAZH60-1-1) และนิกเกิล (LAN59-3-2) ส่วนใหญ่จะนำมาใช้เป็นทองเหลืองสองเฟส
เหล็กช่วยเพิ่มความเหนียวของทองเหลืองที่มีตะกั่ว เมื่อร้อนจะบดขยี้โครงสร้างและเพิ่มคุณสมบัติทางกล นิกเกิลช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน เหล็กและนิกเกิลจะช่วยลดความเหนียวของทองเหลืองเมื่อเย็นลงได้บ้าง
การผสมทองเหลืองกับอะลูมิเนียม นิกเกิล และการเติมแมงกานีสและซิลิกอนเล็กน้อย (LANKMts75-2-2.5-0.5-0.5) ทำให้มีการกระจายตัวของการแข็งตัว และปรับปรุงคุณสมบัติทางกลอย่างมีนัยสำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งลักษณะยืดหยุ่น
ทองเหลืองอะลูมิเนียมเฟสเดียวได้รับการประมวลผลอย่างน่าพอใจด้วยแรงดันในสภาวะร้อนและในสภาวะเย็น สองเฟส ดีเมื่อร้อน และพอใจเมื่อเย็น ความสามารถในการตัดเฉือนมีตั้งแต่ 30 ถึง 50% (เทียบกับทองเหลือง LS63-3)
อลูมิเนียมทองเหลืองเมื่อเปรียบเทียบกับตะกั่วนั้นบัดกรีได้ง่ายกว่า แต่มีการเชื่อมได้ดีกว่าเล็กน้อย ในแง่ของความสามารถในการขัดเงานั้นใกล้เคียงกับทองเหลืองธรรมดาสองเฟส ( แท็บล. 8).
ทองเหลืองที่มีธาตุเหล็ก
สารเติมแต่งธาตุเหล็กช่วยปรับปรุงโครงสร้างของทองเหลืองอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งจะช่วยปรับปรุงคุณสมบัติทางกลและลักษณะทางเทคโนโลยี อย่างไรก็ตาม"ระบบโลหะผสม Cu - Zn - Fe ไม่ค่อยได้ใช้ ทองเหลืองที่มีส่วนประกอบหลายชนิดแพร่หลายมากขึ้น
ทองเหลืองแมงกานีส
การผสมทองเหลืองกับแมงกานีสช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนได้อย่างมากเมื่อสัมผัสกับน้ำทะเล คลอไรด์ และไอน้ำร้อนยวดยิ่ง
แผนผังระบบโลหะผสม Cu - Zn - Mn แสดงในรูปที่. 14.
การเติมแมงกานีสมีผลกระทบเล็กน้อยต่อโครงสร้างของทองเหลือง อย่างไรก็ตามแมงกานีสจะลดความเสถียรของโครงตาข่ายเฟสที่ได้รับคำสั่ง β . เมื่อปริมาณ Mn > 4.7% (at.) จะสังเกตเห็นสถานะที่ไม่เป็นระเบียบบางส่วนในโลหะผสมที่อุณหภูมิดับที่ 520°C
แมงกานีสมีผลดีที่สุดต่อคุณสมบัติและลักษณะทางเทคโนโลยีของทองเหลืองเมื่อใช้ร่วมกับองค์ประกอบโลหะผสมอื่น ๆ (อลูมิเนียม เหล็ก ดีบุก นิกเกิล)
ทองเหลืองซิลิกอน
ซิลิคอนในสถานะของแข็งสามารถละลายได้ในทองเหลืองในปริมาณมาก แต่ความสามารถในการละลายจะลดลงตามปริมาณสังกะสีที่เพิ่มขึ้น บริเวณสารละลายที่เป็นของแข็ง กภายใต้อิทธิพลของซิลิคอนและสังกะสี มันจะเลื่อนไปทางมุมทองแดงอย่างรวดเร็ว (รูปที่ 15) ) .
ด้วยการเพิ่มปริมาณซิลิกอนในโครงสร้างโลหะผสมลูกบาศ์ก - สังกะสี - ศรี เฟสใหม่ปรากฏขึ้น ถึงsyngyny หกเหลี่ยมซึ่งเป็นพลาสติกที่อุณหภูมิสูงและไม่เหมือน β - เฟสเป็นแบบโพลาไรซ์ เมื่ออุณหภูมิลดลง (ต่ำกว่า 545°C) การสลายตัวของยูเทคตอยด์ของเฟส k จะเกิดขึ้นเป็นα + γ ".
ทองเหลืองซิลิกอนที่มี 20%สังกะสีและ 4% Si ไม่เหมาะสำหรับการบำบัดด้วยแรงดันเนื่องจากมีความเหนียวต่ำ เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปที่มีรูปทรงผิดปกติซึ่งมีทองเหลืองซิลิกอน<4% ศรี.
การเติมซิลิคอนเล็กน้อยช่วยปรับปรุงคุณลักษณะทางเทคโนโลยีของทองเหลืองในระหว่างการหล่อและการขึ้นรูปร้อน เพิ่มคุณสมบัติทางกลและคุณสมบัติต้านการเสียดสี
นิกเกิลทองเหลือง
การผสมทองเหลืองกับนิกเกิลจะเพิ่มคุณสมบัติทางกลและความต้านทานการกัดกร่อน ทองเหลืองนิกเกิลมีความทนทานต่อการแตกร้าวจากการกัดกร่อนและการกัดกร่อนมากกว่าทองเหลืองอื่นๆ
ดังที่เห็นได้จากแผนภาพเฟสของระบบโลหะผสม Cu - Zn - Ni (ข้าว. 16) นิกเกิลมีผลอย่างเห็นได้ชัดต่อโครงสร้างของทองเหลือง โดยจะขยายขอบเขตของสารละลายที่เป็นของแข็ง α
เมื่อผสมกับนิกเกิล ทองเหลืองสองเฟสบางชนิดสามารถเปลี่ยนเป็นเฟสเดียวได้
การผสมทองเหลือง L62 กับนิกเกิลในปริมาณ 2-3% (โดยน้ำหนัก) ทำให้ได้โลหะผสมแบบเฟสเดียวที่มีเมล็ดละเอียด คุณสมบัติทางกลสูงและสม่ำเสมอและเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน ด้วยการเติมนิกเกิลในการผลิตผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปที่มีรูปร่างผิดปกติ การปรากฏตัวของปรากฏการณ์เชิงลบเช่นโครงสร้างตะเข็บจึงถูกกำจัด
คำแนะนำในการปรับปรุงคุณสมบัติของโลหะผสมทองแดง - สังกะสีโดยคำนึงถึงประสบการณ์จากต่างประเทศ คุณสมบัติของทองเหลือง ตลอดจนความบริสุทธิ์ของส่วนประกอบเริ่มต้นของโลหะผสม วิธีการและรูปแบบการหลอมและการหล่อ ได้รับอิทธิพลอย่างมากจากรูปแบบการประมวลผลและการเตรียมประจุ
เพื่อลดการเกิดรูพรุนและฟองอากาศในแผ่น (แถบ) และเทปที่ทำจากทองเหลืองเกรด L70, L68, L63 และ L60: หลีกเลี่ยงการปนเปื้อนประจุด้วยฟอสฟอรัส ของเสียในรูปของเศษที่ประกอบด้วยน้ำมัน อิมัลชัน ฯลฯ จะถูกเผาด้วยออกซิเดชันก่อนจะละลาย เพิ่มคอปเปอร์ออกไซด์ในการหลอมในปริมาณ 0.1-1.0 กิโลกรัมต่อประจุ 100 กิโลกรัม ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับสภาวะการหล่อและการรีดร้อนที่เหมาะสมที่สุด แผ่นรีดร้อนอบอ่อนก่อนรีดเย็น
เพื่อเพิ่มความต้านทานของทองเหลือง L68 และ L70 ต่อการแตกร้าวของการกัดกร่อน จำเป็นต้องให้ความสนใจอย่างมากกับการเลือกสภาวะการรีดเย็นและการอบอ่อน การลดลงโดยรวมระหว่างการรีดเย็นครั้งสุดท้ายควรมากกว่า 50% อุณหภูมิการหลอมที่เหมาะสมที่สุดคือ 260-280°C
เพื่อเพิ่มความต้านทานของทองเหลืองสองเฟสต่อการดีซิงค์ซิฟิเคชัน (และเป็นไปได้หากสัดส่วน β -เฟสในโครงสร้างของโลหะผสมประมาณ 30%) จำเป็นต้องดำเนินการอบชุบด้วยความร้อนในช่วงอุณหภูมิ 400-700°C (ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของโลหะผสม)
เพื่อป้องกันการสลายสังกะสีของทองเหลือง L63 และเพื่อให้ได้พื้นผิวคุณภาพสูงในระหว่างการอบอ่อนที่สดใส (ในเตาหลอมแบบระฆังและแบบเพลา) อุณหภูมิการอบอ่อนแบบตกผลึกซ้ำจะคงไว้ภายใน 450-470°C ที่อุณหภูมินี้ ภายใน 1-4 ชั่วโมง จะได้แถบ (เทป) ที่มีขนาดเกรน 0.035-0.045 มม. ความต้านทานแรงดึง 33-35 กก./มม. 2 และการยืดตัวสัมพัทธ์ 50%
