ארד - סגסוגת. תכונות ברונזה

ארד - הוא סגסוגת המבוססת על נחושת. תמיכת מתכת יכולה להיות ניקל, אבץ, פח, אלומיניום, ועוד. במאמר זה נבחן סוגים, מאפיינים טכנולוגיים, Chem. רכב ברונזה, ושיטות לייצור שלה.

סיווג

1. ההרכב הכימי של המתכת ניתן לחלק לשתי קבוצות. הראשון - ברונזה פח. הם פח הוא האלמנט יתווך העיקרי. שנית - Tinless. להלן אנו מדברים על זה ביתר פירוט.

ארד 2. מאפיינים טכנולוגיים ניתן לחלק סגסוגות יצוק יצוק. הראשון מטופל היטב תחת לחץ. זה האחרון משמש יציקות בצורה.

יש מתכת זו לעומת פליז אנטי-חיכוך הרבה יותר טוב, תכונות מכניות ועמידות בפני קורוזיה. בעיקרו של דבר, ברונזה - סגסוגת בדיל ונחושת (כחבר העזר העיקרי). ניקל ואבץ בזאת אינם אלמנטים נתוך העיקריים המשמשים רכיבים למטרה זו כגון אלומיניום, פח, מנגן, סיליקון, עופרת, ברזל, בריליום, כרום, זרחן, מגנזיום, זירקוניום ואחרים.

ברונזה טין: יציקה

בוא נראה מה מהווה מתכת כזה. ברונזה טין (בתמונה למטה מראה את החלקים היצוקים) - שילוב שיש לו נזילות נמוכות מזו של מינים אחרים. עם זאת, יש לו הצטמקות נפחית לא משמעותית, המאפשר לקבל יציקת ברונזה בצורה. מאפיינים אלה לגרום ליישום הפעיל הליהוק של חלקים נגד חיכוך פליז. כמו כן, סגסוגות המשמשים לייצור שסתומים המיועדים לשימוש במדיום המימי (כולל מי ים) או קיטור, וכן שמנים בלחץ גבוה. ישנם כביכול שאינם סטנדרטי ברונזה יציקת יישומים קריטיים. הם משמשים לייצור מסבים, גלגלי שיניים, תותבים, חלקי המשאבה, טבעות malouplotnitelnyh. חלקים אלה נועדו לעבוד תחת לחץ גבוה במהירויות גבוהות והמון נמוכים.

ברונזה עופרת

תת-מין זה של ליציקה של סגסוגות פח משמשות בייצור של מסבים, כלבי יציקות בצורה. ברונזה מאופיין תכונות מכאניות נמוכות כזה, כך בתהליך של ייצור שיחים נושאים והם מיושמים פשוט מצע הפלדה כמו שכבה דקה מאוד. סגסוגות של אותו עם תכולת פח גבוה יש תכונות מכאניות גבוהות. לכן, הם יכולים לשמש ללא מסגרת פלדה.

ברונזה טין: מחושל

ניתן לחלק סגסוגות לחץ מעובד לקבוצות הבאות:-זרחן פח, פח-אבץ-עופרת פח ואבץ. הם יושמו בתעשיית עיסת נייר (כולל הפיכת רשת) והנדסה מכנית (ייצור של מעיינות, מיסבים וחלקים מכונה). יתר על כן, חומרים אלה משמשים בייצור של מאמרים מתכתיים, מוטות, קלטות, להקות, הילוכים, הילוכים, תותבים ו אטמי משאיות למטען כבדים, צינורות מכשור, מעיינים מונה מטרי. בשינה (ובר-עיוות) ברונזה שימוש הנרחב חשמל מוסבר על ידי תכונות מכאניות מעולות (יחד עם ביצועי חשמל גבוהים). הוא משמש בייצור של מעיינות נושאי זרם, תקע מחברים, אנשי קשר. בתעשייה הכימית של ארד פח לייצר חוט אביב המכניקה עדינה - התאמה, בתעשיית הנייר - מגרדים, בתוך רכב רכב - התותבים ו מסב.

סגסוגות אלו יכולות להיות מסופקות במצב במיוחד מוצק, מוצק, חצי מוצק ורך (annealed). ארד בדיל מטופלות בדרך כלל קר (על ידי גלגול או ציור). מתכת חמה נלחצה רק. תחת לחץ של ברונזה מעובד באופן מושלם הקר וחם.

ברונזה בריליום

סגסוגת זו שייכת לקבוצת מתכות-hardenable גיל. הוא בעל תכונות מכאניות גבוהות, פיזית, ואת אלסטית. יש ברונזה בריליום רמה גבוהה של עמידות בחום, עמידות בפני קורוזיה וכוח עייפות. הוא עמיד בפני טמפרטורות נמוכות, לא מגנטים ומונע ניצוצות בעת הפגיעה. הברונזה בריליום הרפיה מתבצע בטמפרטורות של צלזיוס 750-790 מעלות. התוספת של קובלט, ברזל וניקל עוזרת כאשר טופל בחום שינויים בשלב ההאטה להאיץ, זה מאוד מקל על טכנולוגית הזדקנות התקשות. יתר על כן, תוספת של ניקל מקדם הטמפרטורה recrystallization, ומנגן עשוי להיות מוחלף, אם לא באופן מלא, בריליום יקר. המאפיינים הנ"ל לאפשר סגסוגת ברונזה המשמשים בייצור של מעיינות, חלקי מתאושש בקלות ממברנות בתעשיית השעונים.

סגסוגת נחושת עם מנגן

ברונזה מיוחד כזה מאופיין תכונות מכאניות גבוהות. היא ניהלה את הלחץ כמו הקור, עדיין חם. מתכת זו מאופיינת כוח בטמפרטורה גבוהה ועמידות בפני קורוזיה. סגסוגת של נחושת בתוספת מנגן כבר בשימוש נרחב לאסלת הבעירה.

ברונזה הסיליקון

סגסוגת זו, הכוללת ניקל, לפחות - מנגן. מכני, אנטי-חיכוך כזה ultrahigh מתכת שונים המאפיינים אלסטי. כאשר ברונזה סיליקון הזה מאבד הפלסטיות שלה בטמפרטורה נמוכה. סגסוגת הלחמה טובה מטופל בלחץ גבוה ובטמפרטורות נמוכות. מגנטי מתכת נצפו אינם בלי ניצוצות בעת הפגיעה. זה מסביר את ארד השימוש הנרחב (סיליקון) בענף בניית ספינות ימי בייצור חלקי נגד חיכוך, מסבים, מעיין, סורגים, דודים, רשתות ואת תותבי המדריך.

Tinless סגסוגות יציקה

סוג זה מאופיין ארד קורוזיה טוב, תכונות חלקות ואת חוזק גבוה. הם משמשים לייצור חלקים שפועלים בתנאים קשים. זו, למשל, גלגלי שיניים, שסתום, שרוולים, תיבות הילוכים עבור טורבינות כוח ומנופים, תולעים אשר עובד SPARK עם חלקי פלדה מוקשים, מסבים, הפועלים בלחץ גבוה וטעינה בהלם.

כיצד להפוך את הארד?

ייצור של המתכת צריך להיעשות בתוך תנורים מיוחדים המשמשים נמס סגסוגת נחושת. החיוב עבור ברונזה יכול להיות מורכב מתכת טריה או עם התוספת של פסולת משנית. תהליך ההיתוך בדרך כלל מתבצע תחת שכבה או פחם שטף.

התהליך באמצעות תשלום טרי של מתכת מתרחש רצף מסוים. ראשית, נטען בכבדות לתנור שחומם נדרש סכום של שטף או פחם. לאחר מכן יש ממוקמות נחושת. מחכה עד ההיתוך שלה, הטמפרטורה לחימום עולה ל 1170 מעלות. לאחר מכן, להמס חייבת להיות deoxidized, אשר נוסף נחושת וזרחן. תהליך זה יכול להתבצע בשני שלבים: ישירות התנור, ולאחר מכן ב מצקת. במקרה כזה התוסף הוא הציג בשיעורים שווים. יתר על כן, להמס נוסף חמם עד 120 מעלות אלמנטים יתווכו הכרחיים. רכיבים עקשנים חייבים להיות מנוהלים בצורה של סגסוגות מאסטר. בשלב הבא, ברונזה מותך (תמונות, הבא מציג את תהליך ההיתוך) היה נרגש עד המסה מלאה של כל החומרים הוסיף ו מחומם לטמפרטורה שנקבעה מראש. כאשר הנפקת הסגסוגת הנובעים תנור, לפני הליהוק, זה חייב להיות שאריות deoxidized לחלוטין (50%) נחושת וזרחן. הדבר נעשה כדי לשחרר את התחמוצות מ ברונזה ולשפר נזילות של להמס.

להתכה מבוססת על חומרים ממוחזרים

על מנת ליצור ארד באמצעות מתכות משתי להמס פסולת להתבצע לפי הסדר הבא. נחושת מותכת ראשית וזרחן deoxidized התוספים שלה. ואז להוסיף את להמיס חומרים ממוחזרים. לאחר מכן, ההמתנה הוא נמס מתכת לחלוטין אלמנטים נתוך מוצגים ברצף. במקרה שהמטען מורכב כמות קטנה של נחושת טהורה, יש צורך קודם כל כדי להמס מתכות נוכחיות, ולאחר מכן להוסיף אלמנטים נחושים יתווך. ההתכה מתבצעת תחת שכבה או פחם שטף.

לאחר המסת התשלום וחימום אותו לטמפרטורה רצויה סופית מוחזק תערובת של נחושת deoxidized זרחן. יתר על כן, להמס מכוסה על העליונה עם פחם בתנור יבש או השטף היבש. הצריכה האחרונה של 2-3 אחוזים לפי משקל של מתכת. להמיס מחומם נשמרת במשך 20-30 דקות, ומערבבים מדי פעם, ולאחר מכן להסיר מפני השטח של סיגים שנבחרו. הכל מוכן לקראת יציקת ברונזה. להסרת סיגים טובה יותר המצקת יכול להוסיף חול קוורץ, אשר מסמיך אותו. כדי לקבוע ליציקה לתוך תבניות מוכנות בין אם ארד, קיים מדגם טכנולוגי מיוחד. שבר של המדגם צריך להיות אחיד וטהור.

ברונזה אלומיניום

סגסוגת נחושת ואלומיניום זה כמרכיב יתווך. תהליך ההיתוך של המתכת הוא שונה מהותית מהאמור לעיל בשל המאפיינים הכימיים של רכיב עזר. חשוב כיצד לעשות שימוש ברונזה אלומיניום עם רכיבים יתווכו. בייצור של סוג זה של סגסוגת עם שימוש בחומרים ממוחזרים deoxidation מבצע תשלום רכיבי זרחן אינם חלים. הסיבה לכך היא זרחן יש זיקה נמוכה יותר עבור מולקולות חמצן מאשר אלומיניום. גם להיות מודע לכך סוג זה של ארד הוא מאוד רגיש לחום, כך שהטמפרטורה לא תעלה על 1200 מעלות. במצב השחון של סגסוגת אלומיניום ברונזה חמצון רווי גזים. יתר על כן, תחמוצת, התגבשה במהלך ההיתוך של צורה זו של ברונזה, אינה מתחדשת על ידי תוספת של reductants, וזה קשה מאוד להסיר מן להמיס. סרט התחמוצת יש גבוהה מאוד טמפרטורת התכה, אשר מפחיתה באופן משמעותי את הנזילות וגורמת נישואי ברונזה. ההתכה מתבצעת במהירות רבה, על הגבולות העליונים של טמפרטורת החימום. בנוסף, אנחנו לא צריכים לעכב את להמיס המוגמר בכבשן. כאשר נמס ברונזה אלומיניום כשכבה ציפוי מומלץ להשתמש השטף הכולל 50% אפר סודה , ו 50% cryolite.

Ready להמס לפני היציקה בצורות המעודנות על ידי החדרת כלוריד בה מנגן או כלוריד אבץ (0.2-0.4% לפי משקל של המטען). לאחר הליך זה, הסגסוגת צריכה להישמר במשך חמש דקות עד להפסקה המוחלטת של אבולוצית גז. התערובת ואז הותאמה לטמפרטורה הרצויה ושפכה לתוך תבניות.

על מנת למנוע הפרדת פאזות בברונזה להמיס עם תכולה גבוהה של זיהומים עופרת (50-60%) מומלץ להוסיף ניקל 2-2.3% בצורת סגסוגת מאסטר נחושת-ניקל. או כמו שטף חייב לשמש מלח גופרת מתכת אלקלית. ניקל, כסף, מנגן, אם הם חלק הברונזה שיתווסף להמס לנוהל תוסף פח. יתר על כן, על מנת לשפר את איכות סגסוגת שונתה לפעמים תוספים קלים המבוססים על מתכות עקשניות.