Зміцнення латуні. Термічна обробка металів
Вас цікавить відпал, загартування та термічна обробка латуні? Постачальник Evek GmbH пропонує купити латунь за доступною ціною в широкому асортименті. Забезпечимо доставку продукції до будь-якої точки континенту. Ціна оптимальна.
Вибір технології
Види термічної обробки латуні визначаються відсотковим вмістом цинку в сплаві, а також видом діаграми стану, до якого типу латуні належить сплав — однофазної або двофазної. Постачальник Evek GmbH пропонує купити латунний прокат вітчизняного та зарубіжного виробництва за доступною ціною у широкому асортименті. Забезпечимо доставку продукції до будь-якої точки континенту. Ціна оптимальна.
Термообробка однофазних (простих) латунів
Для таких різновидів використовують рекристалізаційний чи звичайний відпал. Мета - зняти внутрішні напруження, які можуть з'явитися в процесі пластичного деформування матеріалу. Режим відпалу залежить від концентрації цинку у сплаві: зі збільшенням даного параметра необхідна температура термообробки знижується, але не більше ніж до 300 °C. Ефективність відпалу залежить від кінцевого розміру зерен у мікроструктурі. Їх встановлюють за показаннями метало-інструментального мікроскопа або за еталонними структурами, які наводяться в ГОСТ 5362 .
Атмосфера для відпалу
Не рекомендується виконувати термообробку у звичайній атмосфері, що містить значну кількість кисню. Це призводить до нерівномірного зменшення величини зерна, а на поверхні сплаву чітко виділяються плями оксидів, які доводиться видаляти травленням сплаву в розчині ортофосфорної кислоти або двохромовокислого калію. Найбільш ефективним методом термообробки є вакуумний відпал або використання захисної атмосфери інертних газів. При цьому одночасно знижується і вигоряння цинку.
Термообробка двофазних латунів
Багатофазні латуні виходять при додаванні інших, крім цинку, легуючих елементів - заліза, алюмінію, свинцю і т.п. Найчастіше застосовуються такі режими:
Придбати. Постачальник, ціна
Вас цікавить відпал, загартування та термічна обробка латуні? Постачальник Evek GmbH пропонує купити латунь за ціною виробника. Забезпечимо доставку продукції до будь-якої точки континенту. Ціна оптимальна. Запрошуємо до партнерської співпраці.
При розробці технології термічної обробки міді та її сплавів доводиться враховувати дві їх особливості: високу теплопровідність та активну взаємодію з газами при нагріванні. При нагріванні тонких виробів та напівфабрикатів теплопровідність має другорядне значення. При нагріванні масивних виробів висока теплопровідність міді є причиною більш швидкого та рівномірного їх прогрівання по всьому перерізу, порівняно, наприклад, з титановими сплавами.У зв'язку з високою теплопровідністю при зміцнюючій термічній обробці мідних сплавів не виникає проблеми прожарювання. При використовуваних практично габаритах напівфабрикатів і виробів вони прожарюються наскрізь.
Мідь і сплави на її основі активно взаємодіють з киснем і парами води при підвищених температурах, принаймні, більш інтенсивно, ніж алюміній та його сплави. У той час як у технології термічної обробки алюмінію захисні атмосфери зустрічаються рідко.
Відпал міді та її сплавів проводять з метою усунення тих відхилень від рівноважної структури, які виникли в процесі затвердіння або в результаті механічного впливу або попередньої термічної обробки.
Гомогенізаційний відпал полягає у нагріванні злитків до максимальної можливої температури, що не викликає оплавлення структурних складових сплавів. Лікваційні явища в міді та латунях розвиваються незначно, і нагрів злитків під гарячу обробку тиском достатній для їхньої гомогенізації.
Основними сплавами міді, що потребують гомогенізаційного відпалу, є олов'яні бронзи, оскільки склади рідкої та твердої фаз у системі Cu-Sn сильно відрізняються, у зв'язку з чим розвивається інтенсивна дендритна ліквація.
В результаті гомогенізаційного відпалу підвищується однорідність структури та хімічного складу злитків. Гомогенізаційний відпал - одна з умов отримання якісного кінцевого продукту.
Рекристалізаційний відпал - одна з найпоширеніших технологічних стадій виробництва напівфабрикатів міді та сплавів на її основі.
Температуру початку рекристалізації міді інтенсивно підвищують Zr, Cd, Sn, Sb, Cr, тоді як Ni, Zn, Fe, Co мають слабкий вплив. Підвищення температури початку рекристалізації при одночасному присутності кількох елементів неаддитивно, але трохи перевищує внесок від ефективно діючої домішки. У певних випадках, наприклад, при введенні в мідь свинцю та сірки сумарний ефект вищий, ніж окремих ефектів. Розкислена фосфором мідь, на відміну від кисневмісної міді, схильна при відпалі до сильного зростання зерна.
Критичний ступінь деформації для безкисневої міді з величиною зерна близько 2*10-2 см після відпалу при 800°С протягом 6 год становить приблизно 1%. Домішки, наприклад, залізо, збільшують критичну ступінь деформації, яка для латунів становить 5-12% (рис. 44).
На температуру рекристалізації латунів також впливає попередня обробка, насамперед ступінь холодної деформації та величина зерна, що сформувався при цій обробці. Так, наприклад, час до початку рекристалізації латуні Л95 при температурі 440° С становить 30 хв при ступеню холодної деформації 30% і 1 хв при ступеню деформації 80%.
Величина вихідного зерна діє процес кристалізації протилежно підвищенню ступеня деформації. Наприклад, у сплаві Л95 з вихідним зерном 30 і 15 мкм відпал після 50% деформації при температурі 440°З призводить до рекристалізації через 5 і 1 хв відповідно. В той же час величина вихідного зерна не впливає на швидкість рекристалізації, якщо температура відпалу перевищує 140°С.
На рис. 45 наведено дані щодо впливу складу α-латунів на температуру відпалу (ступінь деформації 45% час відпалу 30 хв), яка забезпечує отримання заданої величини зерна. При однакових умовах деформації та відпалу зі збільшенням вмісту цинку величина зерна зменшується, досягає мінімуму, а потім зростає. Так, наприклад, після відпалу при 500°С протягом 30 хв величина зерна становить: міді 0,025 мм; у латуні з 15% Zn 0,015 мм, а у латуні 35% Zn 0.035 мм. На рис 45 також видно, що в α-латунях зерно починає зростати при відносно низьких температурах і зростає аж до температур солідусу. β-фаза. Наприклад, для латуні Л59 значне збільшення зерна починається при відпалі вище за температуру 750° С.
Температуру відпалу латунів вибирають приблизно на 250-350° вище температури початку рекристалізації (табл. 16).
При відпалі сплавів міді з вмістом 32-39% Zn при температурах вище α⇔α+β-переходу виділяється β-фаза, що викликає нерівномірне зростання зерна. Відпал таких сплавів бажано проводити при температурах, що не перевищують лінію α⇔α+β-рівноваги системи Cu-Zn. У зв'язку з цим латуні, що лежить за складом поблизу точки максимальної розчинності цинку в міді, слід відпалювати в печах з високою точністю регулювання температури і однорідністю розподілу її за обсягом міді.
На рис. 46 наведено оптимальні режими відпалу простих латунів за результатами узагальнення технологічних рекомендацій, накопичених у вітчизняній та світовій практиці. Виявляється тенденція до підвищення температури повного відпалу латуні зі збільшенням вмісту цинку.
При виборі режимів рекристалізаційного відпалу латунів слід враховувати, що сплави, що лежать поблизу фазової межі α/α+β (рис. 46), через змінну розчинність цинку в міді можуть термічно зміцнюватися. Загартування латунів, що містять більше 34% Zn, робить їх схильними до старіння (рис. 47), причому здатність до зміцнення при старінні зростає зі збільшенням вмісту цинку до 42%. Практичного застосування цей вид термічного зміцнення латунів не виявив. Проте швидкість охолодження латунів типу Л63 після рекристалізаційного відпалу впливає їх механічні властивості. Можливість розпаду пересичених розчинів у α-латунях, що містять більше 34% Zn, і в α+β-латунях слід також мати на увазі при виборі режимів відпалу для зменшення напруги. Сильна холодна деформація може прискорювати розпад пересичених α- та β-розчинів під час відпалу.
За літературними даними, температура початку ре кристалізації латуні Л63 коливається від 250 до 480 ° С. Найбільш дрібнозерниста структура в сплаві Л63 утворюється після відпалу при температурах 300-400 ° С. Чим вище ступінь попередньої холодної деформації, тим менше величина рекристалізованого зерна і більше (рис. 48) за однакових умов відпалу.
Якість відпаленого матеріалу визначається як його механічними властивостями, а й величиною рекристаллизованного зерна. Величина зерна у повністю рекристалізованій структурі досить однорідна. При неправильно встановлених режимах рекристалізаційного відпалу структурі чітко виявляються дві групи зерен різної величини. Ця так звана подвійна структура особливо небажана при операціях глибокої витяжки, вигину або полірування та травлення виробу.
Зі збільшенням розмірів зерна до певної межі штампування латунів покращується, але якість поверхні погіршується. На поверхні виробу при величині зерна понад 40 мкм спостерігається характерна шорсткість «апельсинова кірка».
Етапи еволюції деформованої структури значно розтягнуті в часі, і тому є можливим отримання частково або повністю рекристалізованої структури з дрібним зерном шляхом варіювання часу відпалу. Напівфабрикати з не повністю рекристалізованою структурою з дуже малим розміром зерна штампуються без утворення «апельсинової кірки».
Неповний відпал, тривалість якого визначається ступенем попередньої деформації, проводять в інтервалі 250-400° Для дотримання точного технологічного режиму такий відпал слід проводити в протяжних печах, де строго контролюється робоча температура і тривалість витримки (швидкість протяжки).
Неповний відпал застосовують переважно з метою зменшення залишкової напруги, яка може призводити до так званого «сезонного розтріскування. Цей вид корозії, властивий латуням із вмістом більше 15% Zn, полягає в поступовому розвитку міжкристалітних тріщин при одночасному впливі напрузі (залишкових та прикладених) та специфічних хімічних реагентів (наприклад, розчини та пари аміаку, розчини ртутних солей, вологий сірчаний ангідр і т.д.). Вважається, що чутливість латунів до сезонного розтріскування обумовлена радше неоднорідністю напрузі, ніж їх абсолютною величиною.
Ефективність відпалу для зменшення залишкової напруги перевіряють випробуванням ртутною пробою. Метод випробування ртутною пробою дає якісну оцінку наявності залишкової напруги. Він заснований на різній поведінці напруженого та ненапруженого матеріалу при впливі азотнокислої ртуті. На напруженому матеріалі під час випробування з'являються поздовжні та поперечні тріщини, видимі неозброєним оком. Вони з'являються в місцях, що розтягують напрузі, які можуть спричинити руйнування виробу в експлуатації або при зберіганні внаслідок корозійного розтріскування.
Режими відпалу латунів зменшення залишкових напрузі дано на рис. 46 та в табл. 16.
Відпал сталевих деталей
Щоб полегшити механічну чи пластичну обробку сталевої деталі, зменшують її твердість шляхом відпалу. Так званий повний відпал полягає в тому, що деталь або заготівлю нагрівають до температури 900°С, витримують при цій температурі деякий час, необхідний для її прогрівання по всьому об'єму, а потім повільно (зазвичай разом з піччю) охолоджують до кімнатної температури.
Внутрішня напруга, що виникла в деталі при механічній обробці, знімають низькотемпературним відпалом, при якому деталь нагрівають до температури 500-600°С, а потім охолоджують разом з піччю. Для зняття внутрішньої напруги і деякого зменшення твердості сталі застосовують неповний відпал - нагрівання до 750-760 ° С і подальше повільне (також разом з піччю) охолодження.
Відпал використовується також при невдалому загартуванні або при необхідності пережарювання інструменту для обробки іншого металу (наприклад, якщо свердло для міді потрібно пережарити для свердління чавуну). При відпалюванні деталь нагрівають до температури дещо нижче температури, необхідної для гартування, а потім поступово охолоджують на повітрі. В результаті загартована деталь знову стає м'якою, що піддається механічній обробці.
Термічну обробку піддають і мідь. При цьому мідь можна зробити більш м'якою, або більш твердою. Однак на відміну від сталі загартування міді відбувається при повільному охолодженні на повітрі, а м'якість мідь набуває при швидкому охолодженні у воді. Якщо мідний дріт або трубку нагріти до червоного (600 ° С) на вогні і потім швидко занурити у воду, мідь стане дуже м'якою. Після надання потрібної форми виріб знову можна нагріти на вогні до 400 ° С і дати охолонути на повітрі. Дріт чи трубка після цього стане твердим. Якщо необхідно вигнути трубку, її щільно заповнюють піском, щоб уникнути сплющування та утворення тріщин.
Відпал латуні дозволяє підвищити її пластичність. Після відпалу латунь стає м'якою, легко гнеться, вибивається і добре витягується. Для відпалу її нагрівають до 600 ° С і дають охолонути на повітрі при кімнатній температурі.
Відпал і загартовування дюралюмінію
Відпал дюралюмінію виробляють зниження його твердості. Деталь або заготівлю нагрівають приблизно до 360°С, як і при загартуванні, деякий час витримують, після чого охолоджують на повітрі. Твердість відпаленого дюралюмінію майже вдвічі нижча, ніж загартованого.
Приблизно температуру нагріву дюралюмінієвої деталі можна визначити так: При температурі 350-360°С дерев'яна скіпка, якою проводять по розжареній поверхні деталі, обвуглюється і залишає темний слід. Достатньо точно температуру деталі можна визначити за допомогою невеликого (з сірникову головку) шматочка мідної фольги, який кладуть на її поверхню. При температурі 400 ° С над фольгою з'являється невелике зелене полум'я.
Відпалений дюралюміній має невелику твердість, його можна штампувати і згинати вдвічі, не побоюючись появи тріщин.
Загартовування.Дюралюміній можна піддавати гартуванню. При загартовуванні деталі цього металу нагрівають до 360-400°С, витримують деякий час, потім занурюють у воду кімнатної температури і залишають там до охолодження. Відразу після цього дюралюміній стає м'яким та пластичним, легко гнеться та кується. Підвищену ж твердість він набуває через три-чотири дні. Його твердість (і водночас крихкість) збільшується настільки, що він не витримує вигину на невеликий кут.
Найвищу міцність дюралюміній набуває після старіння. Старіння при кімнатних температурах називають природним, а за підвищених температурах - штучним. Міцність і твердість свіжозагартованого дюралюмінію, залишеного при кімнатній температурі, з часом підвищується, досягаючи найвищого рівня через п'ять - сім діб. Цей процес називається старінням дюралюмінію.
<<<Назад
Паяння чи зварювання алюмінію? У чому різниця і що краще?
По-перше, давайте розглянемо визначення. Зварювання - це процес отримання з'єднань "все-в-одному" шляхом встановлення міжатомних зв'язків. Паяння являє собою процес об'єднання металів у нагрітому стані шляхом плавлення сплаву, плавильного припою, такого як метали, що з'єднуються.
Іншими словами, при зварюванні краю зварних деталей розплавляються і потім заморожуються. При паянні звичайний метал нагрівається лише до певної температури, і з'єднання отримують шляхом поверхневої дифузії та хімічної реакції припою та сплавлених металів.
Отже, що краще, паяння чи алюмінієве зварювання?
Щоб відповісти на це питання, розгляньте основні методи паяння та зварювання алюмінієвих сплавів, їх переваги та недоліки.
Алюмінієве зварювання.
Чотири типи зварювання найчастіше використовуються при зварюванні алюмінію:
1. Зварювання електродом або зварюванням ВІГ. Як електрод, який не споживає, вольфрам використовується зі спеціальними легуючими добавками (лантан, церій і т. д.).
Через цей електрод виникає електрична дуга, що розплавляє метал. Зварювальний дріт вручну подається звареним басейном. Весь процес дуже схожий на звичайне газове зварювання, тільки нагрівання металу не здійснюється шляхом спалювання пальника, а електричною дугою у захисному середовищі. Таке зварювання здійснюється виключно в аргоновому або гелієвому середовищі або їх сумішах.
Чи є різниця між зварювальним аргоном та гелієм? Є. Суть у тому, що гелій забезпечує більш компактну дугу згоряння і, отже, глибше і ефективніше проникнення основних металів. Гелій дорожчий, яке споживання набагато вище, ніж споживання аргону. Крім того, гелій дуже рідкий, що створює додаткові проблеми при виробництві, транспортуванні та зберіганні.
Тому рекомендується використовувати його як захисний газ тільки при зварюванні великих деталей, де потрібне глибоке та ефективне плавлення зварних кромок. На практиці гелій рідко використовується як інертний газ, оскільки майже такий же ефект проникнення може бути досягнутий в аргоні, що збільшує тільки зварювальний струм. Зварювання ВІГ алюмінію, як правило, призводить до змінного струму.
Чому при змінному струмі? Вся справа в оксиді алюмінію, невелика кількість якого при зварюванні неминуче є у всіх типах зварювання. Справа в тому, що температура плавлення алюмінію становить близько 660 градусів. Температура плавлення оксиду алюмінію становить 2060. Тому в зварному шві алюмінієвий оксид не може плавитися недостатньо температури.
І не буде жодного посібника для високоякісного зварювального оксиду. Що робити? Дохід приходить до полярності зворотного зв'язку, який має дуже цікаву особливість для очищення шва від непотрібних домішок. Ця властивість називається «катодна дисперсія». Однак зварювальний струм із зворотною полярністю має дуже низьку потужність плавлення. Тому дуга містить компоненти струму прямої полярності, які призначені для нечутливості, але плавлення металів.
І обмін прямих і зворотних полярних струмів є змінним струмом, який поєднує в собі як чистячі, так і плавильні властивості.
2. Зварювання за допомогою електрода або напівавтоматичне зварювання (зварювання МІГ). Все це відноситься до цього типу зварювання з тією різницею, що, як правило, єдиною постійною «очищенням» є заміна полюсів дугових потоків і не проходить через вольфрамовий електрод і безпосередньо через зварювальний дріт, розплавлений при зварюванні.
Звичайна напівавтоматична машина використовується для зварювання, але з вищими вимогами до подачі дроту. Цей тип зварювання характеризується високою продуктивністю.
Ручне дугове зварювання електродами з покриттям (MMA-зварювання). Він використовується для зварювання твердих деталей завтовшки 4 мм і більше. Він застосовується до потоку зворотної полярності та має шов низької якості.
4. Газове зварювання алюмінію. Його можна використовувати тільки для обмеженої кількості алюмінієвих сплавів, що характеризується огидною якістю шва. Це дуже складно та доступно далеко не кожному смертному.
Насправді це майже застосовується.
Залишаючи поодинці екзотичне зварювання (фрикційне зварювання, зварювання вибухом і плазма), якість зварної сполуки та поширеність набагато випереджають форми, аргонодугове зварювання змінним струмом.
Він дозволяє зварювати чистий алюміній, дюралюміній, силамін і т. д., сплави від кількох міліметрів до кількох сантиметрів. Крім того, він є найбільш економічним та єдино можливим для ядерного зварювання та деяких інших алюмінієвих сплавів.
Паяння алюмінію
Зазвичай відокремлюється низька температура (паяння м'якими з'єднаннями) і висока температура (паяння паянням), тип паяння.
Пайка алюмінієвого м'якого припою зазвичай виконується за допомогою звичайного паяльника і може використовуватися як спеціальний припой для алюмінію з високим вмістом цинку та звичайного свинцево-олов'яного припою. Основною проблемою такого типу паяння є боротьба із легким алюмінієвим оксидом. Щоб нейтралізувати його, необхідно використовувати різні типи флюсів, паяльних жирів та спеціальні типи паяння. У деяких випадках поверхня алюмінію покрита гальванічним покриттям тонким шаром міді, який вже припаяний традиційним паянням припою.
Однак використання гальванічних покриттів далеко не технологічно здійсненне і економічно доцільне. У будь-якому випадку паяння алюмінієвих сплавів при низьких температурах досить складна, а якість паяних з'єднань, як правило, більш ніж середня. Крім того, через неоднорідність металів зв'язане з'єднання піддається корозії і завжди повинно бути покрите лаком або фарбою. Паяння м'якими муфтами не може використовуватись для завантажених систем.
Зокрема, він не повинен використовуватися для ремонту кондиціонерів, але може використовуватися для ремонту двигунів радіатора.
Високотемпературне паяння алюмінію. При паянні алюмінієвих радіаторів на заводах використовується паяння. Його характеристика полягає в тому, що температура плавлення припою складає всього 20-40 градусів нижче за точку плавлення самого металу. Для цього паяння, як правило, використовується спеціальна високотемпературна паста (наприклад, нейлон), що використовується для паяння, а потім спечена в спеціальних печах серед захисного газу.
Цей процес паяння характеризується високою міцністю та низькою корозійною стійкістю отриманих сполук, оскільки припій використовується як композиція, близька до основного металу. Такий припій ідеально підходить для тонкостінних виробів, але його технологія досить складна і непотрібна при ремонті.
Другий тип високотемпературного паяння алюмінію - паяння газовим полум'ям. 
Як припой використовуються спеціальні самонарізаючі стрижні (наприклад, HTS 2000, Castolin 21 F і т. д.).
Для нагрівання використовують ацетилен, пропан і, переважно, водневе полум'я (гідроліз). Технологія тут така. По-перше, полум'я пальника нагріває метал, а потім паяльник обережно заповнюється в області паяння. Коли стрижень розплавляється, полум'я видаляється. Точка плавлення стрижня не набагато нижча за температуру базової плити, тому її слід ретельно нагрівати, щоб вона не видалялася.
Слід зазначити, що цей тип припою дуже дорогий, і його ціна може досягати 300 доларів. за 1 кілограм. Зазвичай, він використовується для місцевого ремонту.
То що краще?
Бейкер тане вдома: крок за кроком, відео
Пайка чи зварювання алюмінію? Тепер ми можемо відповісти на це питання. Якщо товщина металів більша за 0,2-0,3 мм, то використовуйте аргонодугову зварювання. Зокрема, аргонова зварювання простих стільникових випромінювачів бальзаму, лотків, крил, кронштейнів, легкосплавних коліс, кермового механізму, головки двигуна і т. д. Отриманий зварний шов. Це монолітний, хімічно стійкий і міцний зв'язок.
Якщо товщина металів менше 0,2-0,3 мм, краще використовувати високотемпературну пайку алюмінію. По-перше, він використовується для паяння радіаторів тонкої стіни стільникової з двигуна, яку дуже важко пити аргоном. Нижча температура паяння м'яким припоєм краще, якщо взагалі не використовувати, оскільки ці шви набагато менш міцні та хімічно менш стійкі.
Крім того, кислотні флюси, що використовуються в низькотемпературній пайці, можуть за порівняно короткий час знищити як звичайні метали, так і пайки.
Більшість звичайних металів не можна зміцнити термічною обробкою. Однак майже всі метали зміцнюються - до того чи іншого ступеня - в результаті кування, прокатки або згинання. Це називають наклепом або нагартовкою металу.
Відпал є видом термічної обробки для пом'якшення металу, який став нагартованим – наклепаним, щоб можна було продовжувати його холодну обробку.
Холодна обробка: мідь, свинець та алюміній
Звичайні метали дуже сильно відрізняються за своїм ступенем і швидкістю деформаційного зміцнення - наклепу або нагартовки.
Мідь досить швидко наклепується в результаті холодного кування, а значить швидко знижує свою ковкість і пластичність. Тому мідь вимагає частого відпалу, щоб її можна було обробляти далі без ризику руйнування.
З іншого боку, свинець можна обробляти ударами молотка майже будь-яку форму без відпалу і ризику його руйнації.
Свинець має такий запас пластичності, який дозволяє йому отримувати велику пластичну деформацію з дуже малим ступенем деформаційного наклепу. Однак, мідь хоч і твердіша за свинець, має в цілому більшу ковкість.
Алюміній може витримувати дуже багато пластичної деформації в результаті формування молотком або холодної прокатки, перш ніж йому знадобиться відпал для відновлення його пластичних властивостей.
Чистий алюміній наклепується набагато повільніше, ніж мідь, а деякі листові алюмінієві сплави є занадто твердими або крихкими, щоб дозволяти велику наклеп.
Холодна обробка заліза та сталі
Промислове чисте залізо можна піддавати холодній обробці до великих ступенів деформації, перш ніж воно стане твердим для подальшої обробки.
Домішки в залізі або сталі погіршують здатність металу до холодної обробки настільки, що більшість сталей не можна піддавати холодній пластичній обробці, крім звичайно, спеціальних низьковуглецевих сталей для автомобільної промисловості. Разом з тим, майже всі сталі можна успішно пластично обробляти в розжареному до червоному стані.
Навіщо потрібний відпал металів
Точна природа процесу відпалу, якому піддають метал, значною мірою залежить від призначення відпаленого металу.
Існує значна відмінність відпалу за методами його виконання між відпалом на заводах, де виробляють величезну кількість листової сталі, і відпалом у невеликій автомайстерні, коли лише одна деталь вимагає такої обробки.
Якщо коротко, то холодна обробка – це пластична деформація шляхом руйнування чи спотворення зеренної структури металу.
При відпалі метал або сплав нагрівають до температури, при якій відбувається рекристалізація - освіта замість старих - деформованих і подовжених - зерен нових зерен - круглих, що не деформуються. Потім метал охолоджують із заданою швидкістю. Іншими словами, кристалам або зернам усередині металу, які були зміщені або деформовані в ході холодної пластичної обробки, дають можливість перебудуватися та відновитися у свій природний стан, але вже за підвищеної температури відпалу.
Відпал заліза та сталі
Залізо та низьковуглецеві сталі необхідно нагрівати до температури близько 900 градусів Цельсія, а потім давати можливість повільно охолоджуватись для забезпечення максимально можливої «м'якості».
При цьому вживають заходів, щоб запобігти контакту металу з повітрям, щоб уникнути окислення його поверхні. Коли це роблять у невеликій автомайстерні, то для цього застосовують теплий пісок.
Високовуглецеві сталі вимагають аналогічної обробки за винятком того, що температура відпалу для них нижча і становить близько 800 градусів за Цельсієм.
Відпал міді
Мідь відпалюють при температурі близько 550 градусів за Цельсієм, коли міді розігріта до темно-червоного кольору.
Після нагрівання мідь охолоджують у воді або дають змогу повільно охолоджуватися на повітрі. Швидкість охолодження міді після нагрівання при температурі відпалу не впливає на ступінь «м'якості» цього металу. Перевага швидкого охолодження полягає в тому, що при цьому метал очищається від окалини та бруду.
Відпал алюмінію
Алюміній відпалюють при температурі за температури 350 градусів Цельсія.
Термічна обробка кольорових сплавів
На заводах це роблять у відповідних печах чи соляних ваннах. У майстерні алюміній відпалюють газовим пальником. Розповідають, що при цьому дерев'яною лучиною труть поверхнею нагрітого металу.
Коли дерево починає залишати чорні сліди, це означає, що алюміній отримав свій відпал. Іноді замість дерева застосовують шматок мила: коли мило починає залишати коричневі сліди, нагрівання слід припиняти. Потім алюміній охолоджують у воді або залишають охолоджуватися у повітрі.
Відпал цинку
Цинк знову стає ковким при температурі між 100 і 150 градусами Цельсія.
Це означає, що його можна відпалювати в окропі. Цинк потрібно обробляти, поки він гарячий: коли він охолоджується, сильно втрачає свою ковкість.
Мідь знаходить широке застосування при виготовленні виробів різного призначення: судин, трубопроводів, електророзподільних пристроїв, хімічної апаратури тощо. Різноманітність використання міді пов'язана з її особливими фізичними властивостями.
Мідь має високу електропровідність і теплопровідність, стійка щодо корозії. Щільність міді 8,93 Н/см3 температура плавлення 1083°С температура кипіння 2360°С.
Проблеми зварювання міді обумовлені її фізико-хімічними свойствами4. Мідь схильна до окислення з утворенням тугоплавких оксидів, поглинання газів розплавленим металом, має високу теплопровідність, значну величину коефіцієнта лінійного розширення при нагріванні.
Схильність до окислення викликає необхідність застосування при зварюванні спеціальних флюсів, що захищають розплавлений метал від окислення, і розчиняють оксиди, що утворюються, переводячи їх у шлаки.
Висока теплопровідність потребує більш потужного полум'я, ніж при зварюванні сталі. Зварюваність Сі залежить від її чистоти, особливо погіршують зварюваність Сі наявність у ній В1, РЪ, 3 та Оз. Зміст рг в залежності від марки Сі коливається від 0,02 до 0,15%, Ш і РЬ надають міді крихкості і червоноломкості. впливу.
Оксид міді утворює з міддю легкоплавку евтектику, яка має нижчу температуру плавлення. Евтектика розташовується навколо зерен міді і таким чином послаблює зв'язок між зернами.
На процес зварювання Сі впливає як кисень, розчинений у міді, а й кисень, поглинається з атмосфери. При цьому поряд із оксидом міді СіаО утворюється оксид міді СіО. При зварюванні обидва ці оксиди ускладнюють процес газового зварювання, тому їх необхідно видаляти за допомогою флюсу.
Водень та оксид вуглецю також негативно впливають на процес зварювання Сі.
В результаті їх взаємодії з оксидом міді СіаО утворюються пари води та вуглекислий газ, які утворюють пори у металі шва. Щоб уникнути цього, зварювання міді необхідно виконувати строго нормальним полум'ям. Чим "чистіше Сі і що менше вона містить 0-2, тим краще вона зварюється.
За ГОСТ 859-78 промисловістю виготовлення зварних конструкцій випускається мідь марок М1р, М2р МЗр, має знижений вміст Оа- (до 0,01%).
При газовому зварюванні Сі знайшли застосування стикові та кутові з'єднання, таврові та нахлесткові з'єднання не дають хороших результатів.
Перед зварюванням кромки, що зварюються, необхідно очистити від бруду, масла, оксидів та інших забруднень на ділянці не менше 30 мм від місця зварювання. Місця зварювання очищають вручну чи механічним способом сталевими щітками. Зварювання міді товщиною до 8 мм виконують без оброблення кромок, а при товщині понад 3 мм потрібна Х-образна. Притуплення робить рівним 0,2 від товщини металу, що зварюється. У зв'язку з підвищеною рідиною честю міді в розплавленому стані тонкі листи зварюють встик без зазору, а листи понад 6 мм зварюють на графітових та вугільних підкладках.
Потужність зварювального полум'я при зварюванні міді товщиною до 4 мм вибирають із розрахунку витрати ацетилену 150-175 дм3/год на 1 мм товщини металу, що зварюється, при товщині до 8-10 мм потужність збільшують до 175-225 дм8/год.
При великих товщинах рекомендується зварювання двома пальниками - одним ведеться підігрів, а інший - зварювання. Для зменшення тепловідведення зварювання виконують на азбестовій підкладці. Для компенсації великих втрат теплоти за рахунок відведення в навколошовну зону застосовують попередній і супутній підігрів кромок, що зварюються.
Підігрівають кромки одним або декількома пальниками.
Полум'я для зварювання Сі вибирають строго нормальним, так як окислювальне полум'я викликає сильне окислення, а при полум'я, що навуглерожує, з'являються пори і тріщини. Полум'я має бути м'яким і спрямовувати його слід під більшим, ніж при зварюванні сталі, кутом. Зварювання проводиться відновлювальною зоною, відстань від кінця ядра до металу, що зварюється 3-6 мм.
У процесі зварювання нагрітий метал повинен бути постійно захищений полум'ям. Зварювання виконують як лівим, так і правим способом, проте найкращий при зварюванні міді правий спосіб. Зварювання ведеться з максимальною швидкістю без перерв.
Зварювання ведеться на підйом. Кут нахилу мундштука пальника до виробу, що зварюється, становить 40-50°, а присадочного дроту - 30-40°. При виконанні вертикальних швів кут нахилу пальника мундштука становить 30° і зварювання ведуть знизу вгору. При зварюванні міді не рекомендується скріплювати деталі прихватками. Довгі шви зварюють у вільному стані зворотноступінчастим способом.
Газове зварювання міді виконують лише за один прохід.
На процес газового зварювання Сі дуже впливає склад присадного дроту. Для зварювання як присадка застосовують прутки та дріт згідно з ГОСТ 16130-72 наступних марок: М1, МСр1, МНЖ5-1, МНЖКТ5-1-0,2-0,2.
Error 503 Service Unavailable
Зварювальний дріт МСр1 містить 0,8-1,2% срібла. Діаметр присадного дроту вибирають залежно від товщини металу, що зварюється і беруть рівним 0,5-0,75 8, де 5 - товщина металу, мм, але не більше 8 мм.
Зварювальний дріт повинен плавитися спокійно, без розбризкування. Бажано, щоб температура плавлення присадного дроту була нижчою за температуру плавлення основного металу. Для запобігання Сі від окислення, а також для розкислення та видалення в шлак оксидів, що утворюються, зварювання здійснюють з флюсом. Флюси виготовляють з оксидів та солей бору та натрію. Флюси для зварювання Сі застосовують у вигляді порошку, пасти та в газоподібній формі Флюси № 5 і 6, що містять солі фосфорної кислоти, необхідно застосовувати при зварюванні дротом, що не містить розкислювачів фосфору та кремнію.
Зварювання Сі можна виконувати і із застосуванням газоподібного флюсу БМ-1, у цьому випадку наконечник пальника треба збільшити на один номер, щоб знизити швидкість нагрівання та збільшити потужність зварювального полум'я. При використанні газоподібного флюсу застосовують установку КГФ-2-66. Порошкоподібний флюс посипають місце зварювання на 40-50 мм з обох боків від осі шва. Флюс у вигляді пасти наносять на кромки металу, що зварюється і на присадочний пруток. Залишки флюсу видаляють промиванням шва 2%-ним розчином азотної або сірчаної кислоти.
Для поліпшення механічних властивостей наплавленого металу та підвищення щільності та.
пластичності шва після зварювання метал шва рекомендується проковувати. Деталі завтовшки до 4 мм проковшують у холодному стані, а при більшій товщині - при нагріванні до температури 550-600°С.
Додаткове поліпшення шва після проковування дає термічна обробка - нагрівання до 550-600 ° С та охолодження у воді. Зварювані вироби нагрівають зварювальним пальником або печі. Після відпалу метал шва стає в'язким.
⇐ Попередня27282930313233343536Наступна ⇒
Дата публікації: 2015-01-26; Прочитано: 455 | Порушення авторського права сторінки
studopedia.org - Студопедія. Орг - 2014-2018 рік. (0.001 с) ...
Головна>>Зварювання кольорових металів>>Зварювання міді зі сталлю
Зварювання міді та її сплавів зі сталлю. Як зварювати мідь та сталь?
На практиці зварювання міді та сталі, найчастіше, здійснюється у стикових з'єднаннях. Залежно від характеру конструкції шви в такому з'єднанні можуть бути зовнішніми і внутрішніми.
Для зварювання латуні зі сталлю найкраще підходить газове зварювання, а для зварювання червоної міді зі сталлю - електродугове зварювання металевими електродами.
Хороші результати також виходять при зварюванні вугільними електродами під шаром флюсу та газове зварювання під флюсом БМ-1. Часто на практиці виконують газове зварювання латуні зі сталлю, використовуючи мідь як присадний матеріал.
Підготовку зварних кромок при однаковій товщині кольорового металу та сталі виконують так само, як і при зварюванні чорних металів.
Зварювання листів, товщиною менше 3мм виконують без оброблення, а листів, починаючи з 3мм - зі скосом кромок.
При недостатньому скосі кромок, або за наявності забруднень на торцях деталей, що зварюються, хорошого провару добитися неможливо. Виходячи з цього, при зварюванні деталей великих товщин, в яких виконано Х-подібне оброблення, притуплення робити не слід.
Зварювання міді зі сталлю - завдання складне, але цілком здійсненне для наплавних робіт і зварювання, наприклад, деталей хімічної апаратури, мідного дроту зі сталевою колодкою.
Якість зварювання таких з'єднань задовольняє вимогам до них. Міцність міді можна підвищити шляхом введення до її складу до 2% заліза. За більшої кількості заліза міцність починає падати.
При зварюванні вугільним електродом необхідно застосовувати постійний струм прямої полярності.
Напруга електричної дуги дорівнює 40-55В, та її довжина, приблизно, 14-20мм. Зварювальний струм вибирається відповідно до діаметра і якості електрода (вугільний або графітовий) і становить в межах 300-550А. Флюс використовують такий самий, як і для зварювання міді, склад цих флюсів дано на цій сторінці.
Вводять флюс у зону зварювання, засипаючи його в обробку.
Спосіб зварювання застосовують "лівий".
Найкращі результати при зварюванні мідних шин із сталевими виходять при зварюванні "в човник". Схема такого зварювання показано малюнку. Спочатку виконується підігрів мідних кромок вугільним електродом, а потім зварювання з певним положенням електрода і прутка присадки (див. малюнок). Швидкість зварювання становить 0,25 м/год. Зварювання міді з чавуном провадиться за допомогою таких же технологічних прийомів.
Приварювання низьколегованої бронзи малої товщини (до 1,5мм) до сталі товщиною до 2,5мм можна здійснити внахлест вольфрамовим електродом, що не плавиться, в середовищі аргону на автоматі з подачею присадного дроту діаметром 1,8мм з боку.
При цьому важливо направити дугу на нахльостку з боку міді. Режими такого зварювання: сила струму 190А, напруга дуги 11,5В, швидкість зварювання 28,5м/год, швидкість подачі дроту 70м/год.
Мідь та латунь добре зварюються зі сталлю стиковим зварюванням з оплавленням.
За такого способу зварювання сталеві кромки оплавляються досить сильно, а кромки кольорового металу незначно. Враховуючи цю обставину, і беручи до уваги різницю питомих опорів цих металів, приймають виліт для сталі, що дорівнює 3,5d, для латуні 1,5d, для міді 1,0d, де d — діаметри стрижнів, що зварюються.
Для стикового зварювання таких стрижнів методом опору рекомендують виліт, що дорівнює 2,5d для сталі, 1,0d для латуні та 1,5d для міді. Питомий опір опади приймається не більше 1,0-1,5 кг/мм2.
На практиці часто виникає необхідність приварювання шпильок діаметром 8-12мм із міді та її сплавів до сталі, або сталевих шпильок до мідних виробів.
Таке зварювання здійснюють на постійному струмі зворотної полярності під дрібним флюсом марки ОСЦ-45 без попереднього підігріву.
Добре приварюються до сталі або чавуну мідні шпильки діаметром до 12мм або шпильки з латуні марки Л62 діаметром до 10мм при силі струму 400А.
А шпильки з латуні марки ЛЗ 59-1 для приварювання не використовують.
Сталеві шпильки до мідних та латунних виробів приварюються погано.
Як відбувається зварювання міді в домашніх умовах?
Якщо надіти на кінець шпильки, діаметром до 8мм, мідне кільце заввишки 4мм, процес зварювання металів протікає задовільно. Такі ж шпильки діаметром 12мм до брозу марки Бр. ОФ 10-1 добре приварюються. Для дугового зварювання міді та сталі, найкращі результати забезпечують електроди К-100.
ТЕРМІЧНА ОБРОБКА МЕДІ ТА ЛАТУНІ
Мідь.
Мідь застосовують для листів, стрічки, дроту методом холодної деформації. У процесі деформації вона втрачає пластичність і набуває пружності. Втрата пластичності ускладнює прокалювання, протяжку і волочіння, а в деяких випадках унеможливлює подальшу обробку металу.
Для зняття іагартовки або наклепу та відновлення пластичних властивостей міді проводять рекристалізаційний відпал по режиму: нагрівання до температури 450-500 ° С зі швидкістю 200-220 ° С / год, витримка в залежності від конфігурації та маси виробу від 0,5 до 1 5 год охолодження на спокійному повітрі. Структура металу після відпалу складається з рівноосних кристалів, міцність σв=190 МПа, відносне подовження δ = 22%.
Латунь.
Сплав міді із цинком називають латунню. Розрізняють двокомпонентні (прості) латуні, що складаються тільки з міді, цинку та деяких домішок, і багатокомпонентні (спеціальні) латуні, які вводять ще один або кілька легуючих елементів (свинець, кремній, олово) для надання сплаву тих чи інших властивостей.
Двокомпонентні латуні в залежності від способу обробки поділяють на деформовані та ливарні.
деформовані двокомпонентні латуні (Л96, Л90, Л80, Л63 та ін) мають високу пластичність і добре обробляються тиском, їх використовують для виготовлення листів, стрічки, смуг, труб, дроту і прутків різного профілю.
Ливарні латуні застосовують для відливання фасонних деталей. У процесі холодної обробки тиском двокомпонентні латуні, як і мідь, отримують наклеп, внаслідок якого зростає міцність і падає пластичність. Тому такі латуні піддають термічній обробці - рекристалізаційному відпалу по режиму: нагрівання до 450-650 ° С, зі швидкістю 180-200 ° С / год, витримка 1,5-2,0 год і охолодження на спокійному повітрі. Міцність латуні після відпалу σ Β = 240-320 МПа, відносне подовження δ = 49-52% ·
Латунні вироби з великою внутрішньою напругою в металі схильні до розтріскування. При тривалому зберіганні повітря на них утворюються поздовжні і поперечні тріщини. Щоб уникнути цього, вироби перед тривалим зберіганням піддають низькотемпературного відпалу при 250-300 ° С.
Наявність у багатокомпонентних(спеціальних)латунях легуючих елементів (марганцю, олова, нікелю, свинцю і кремнію) надає їм підвищену міцність, твердість і високу корозійну стійкість в атмосферних умовах і морській воді. Найбільш високою стійкістю в морській воді мають латуні, леговані оловом, наприклад ЛО70-1, ЛА77-2 і ЛАН59-3-2, що отримали назву морської латуні, їх застосовують в основному для виготовлення деталей морських суден.
За способом обробки спеціальні латуні поділяють на деформовані та ливарні. Латуні, що деформуються, використовують для отримання напівфабрикатів (аркушів, труб, стрічки), пружин, деталей годинників і приладів. Ливарні багатокомпонентні латуні застосовують для виготовлення напівфабрикатів та фасонних деталей методом лиття (гребні гвинти, лопаті, деталі арматури тощо). Необхідні механічні властивості спеціальної латуні забезпечують термічною обробкою їх, режими якої наведені в таблиці. Для отримання дрібного зерна перед глибокою витяжкою латуні, що деформуються, для листів, стрічок, смуг піддають від-жигу при температурі 450-500 ° С.
Режими термічної обробки спеціальних латунів *
|
Марка сплаву |
Призначення обробки |
Вид обробки |
Температура нагрівання, °С |
Витримай-но, год |
|
Деформовані латуні |
||||
|
Зняття наклепу |
Рекристалізація- ний відпал |
|||
|
Зняття напруги |
Низький відпал |
|||
|
Ливарні латуні |
||||
|
Зняття напруги |
Рекристалізація- лий відпал |
|||
* Охолоджувальне середовище - повітря.
ТЕРМІЧНЕ Зміцнення бронзи
Бронза - сплав міді з оловом, свинцем, кремнієм, алюмінієм, бериллієм та іншими елементами. За основним легуючим елементом бронзи поділяють на олов'яні і безолов'яні (спеціальні), за механічними властивостями - на деформовані та ливарні.
Деформовані олов'яні бронзи марок Бр.ОФ8-0,3, Бр.ОЦ4-3, Бр.ОЦС4-4-2,5 випускають у вигляді прутків, стрічок, дроту для пружин. Структура цих бронз складається з α-твердого розчину. Основним видом термічної обробки бронз є високий відпал за режимом: нагрівання до 600-650 ° С, витримка при цій температурі протягом 1-2 год і швидке охолодження. Міцність після відпалу в - 350-450 МПа, відносне подовження б = 18-22%, твердість НВ 70-90.
Ливарні олов'яні бронзи марок Бр.ОЦ5-5-5, Бр.ОСНЗ-7-5-1, Бр.ОЦСЗ,5-7-5 використовують для виготовлення антифрикційних деталей (втулок, підшипників, вкладишів та ін.). Ливарні олов'яні бронзи відпалюють при 540-550 ° С протягом 60-90 хв.
Безолов'яні бронзи Бр.5, Бр.7, Бр.АМц9-2, Бр.КН1-3 та інші марки мають високу міцність, хороші антикорозійні та антифрикційні властивості. З цих бронз виготовляють шестерні, втулки, мембрани та інші деталі. Для полегшення обробки тиском бронзи піддають гомогенізації при 700-750 ° С з подальшим швидким охолодженням. Виливки, що мають внутрішні напруження, відпалюють при 550 ° С з витримкою 90-120 хв.
Найчастіше у промисловості застосовують подвійні-алюмінієві бронзи марок Бр.А5, Бр.А7 та бронзи, додатково леговані нікелем, марганцем, залізом та іншими елементами, наприклад Бр.АЖН10-4-4. Ці бронзи використовують для різних втулок, фланців, що направляють сідел, шестерень та інших невеликих деталей, що зазнають великих навантажень.
Подвійні алюмінієві бронзи піддають гартуванню і відпустці за режимом: нагрівання під загартування до 880-900 ° С зі швидкістю 180-200 ° С / год, витримка при цій температурі 1,5-2 год, охолодження у воді; відпустка при 400-450 ° С протягом 90-120 хв. Структура сплаву після загартування складається з мартенситу, після отпус-ка-з тонкої механічної суміші; міцність бронзи у = 550МПа, δ = 5%, твердість НВ 380-400.
Берилієва бронза Бр.Б2 - сплав міді з бериллієм. Унікальні властивості – висока міцність та пружність при одночасній хімічній стійкості, немагнітність та здатність до термічного зміцнення – все це робить берилієву бронзу незамінним матеріалом для виготовлення пружин годинників та приладів, мембран, пружинистих контактів та інших деталей. Висока твердість і немагнітність дозволяють використовувати бронзу як ударний інструмент (молотки, зубила), що не утворює іскор при ударі об камінь і метал. Такий інструмент застосовують при роботах у вибухонебезпечних середовищах. Бронзу Бр.Б2 гартують при 800-820 ° С з охолодженням у воді, а потім піддають штучному старінню при 300-350 ° С. При цьому міцність сплаву σ = 1300 МПа, твердість HRC37-40.
ТЕРМІЧНЕ Зміцнення алюмінієвих сплавів
Деформовані алюмінієві сплави поділяють на термічної обробкою, що не зміцнюється, і зміцнювані. До алюмінієвим сплавам, що не зміцнюються.відносять сплави марки АМц2, АМг2, АМгЗ, що мають невисоку міцність і високу пластичність; їх застосовують для виробів, одержуваних глибокою витяжкою, зміцнюють холодною обробкою тиском (нагартуванням).
Найбільш поширені сплави, зміцнювані термічною обробкою. До них відносять дюралюміній марок Д1, Д16, Д3П, до складу яких входять алюміній, мідь, магній та марганець. Основними видами термічного зміцнення дюралюмінію є загартування і старіння. Загартування проводять при 505-515 ° С з подальшим охолодженням в холодній воді. Старіння застосовують як природне, і штучне. При природному старінні метал витримують протягом 4-5 діб, при штучному - 0,8-2,0 год; температура старіння - не нижче 100-150 ° С; міцність після обробки σ Β = 490 МПа, 6 = 14%. Сплави Д1 та Д16 застосовують для виготовлення деталей та елементів будівельних конструкцій, а також виробів для літальних апаратів.
Авіаль (АВ, АВТ, АВТ1) - це деформований сплав, що володіє більш високою пластичністю, зварюваністю і корозійною стійкістю, ніж дюралюмінієві; піддають загартування у воді при 515-525 ° С і старінню: сплави АВ і АВТ - природному, сплав АВТ1 - штучному при 160 ° С з витримкою 12-18 год. Застосовують авіаль для виробництва листів, труб, ло-пастей гвинтів і т.п.
Високоміцні (σ =550-700 МПа) алюмінієві сплави В95 і В96 мають меншу пластичність, ніж дюралюміній. Термічна обробка цих сплавів полягає в загартуванні при 465-475 ° С з охолодженням в холодній або гарячій воді і штучному старінні при 135-145 ° С протягом 14-16 год. Застосовують сплави в літакобудуванні для навантажених конструкцій, що працюють тривале час при 100-200 ° С.
Ковочні алюмінієві сплави марок АК1, АК6, АК8 піддають загартування при 500-575 ° С з охолодженням в проточній воді і штучному старінню при 150-165 ° С з витримкою 6-15 год; міцність сплаву σ Β = 380-460 МПа, відносне подовження δ = 7-10%.
Ливарні алюмінієві сплави називають силумінами. Найбільш поширені термічно зміцнювані сплави марок АЛ4, АЛ6 і АЛ20 Виливки зі сплавів АЛ4 і АЛ6 загартовують при 535-545 ° С з охолодженням у гарячій (60-80 ° С) воді і піддають штучному старінню при 12-5 ° С 3 год; після термічної обробки у =260 МПа, δ = 4-6%, твердість НВ 75-80. Для зняття внутрішніх напруг виливки з цих сплавів відпалюють при 300 ° С протягом 5-Ю год з охолодженням на повітрі. Жароміцні сплави марок АЛ 11 і АЛ20, що йдуть для виготовлення поршнів, головок циліндрів, топок кот-лов, що працюють при 200-300 ° С, піддають загартування (нагрів до 535-545 ° С, витримка при цій температурі протягом 3-6 год і охолодження в проточній воді), а також стабілізуючому відпустку при 175-180 ° С протягом 5-10 год; після термічної обробки σ у =300-350 МПа, δ=3-5%.
ТЕРМІЧНА ОБРОБКА МАГНІЄВИХ І ТИТАНОВИХ СПЛАВІВ
Магнієві сплави.
Основними елементами в магнієвих сплавах (крім магнію) є алюміній, цинк, марганець і цирконій. Магнієві сплави ділять на деформовані та ливарні.
Деформовані магнієві сплави марок МА1, МА8, МА14 піддають термічного зміцнення за режимом: нагрівання під загартування до 410-415 ° С, витримка 15-18 год, охолодження на повітрі і штучне старіння при 175 ° С протягом 15-16 год; після термообробки σ Β = 320~430 МПа, δ = 6-14%. Сплави МА2, МАЗ та МА5 термічній обробці не піддають; їх застосовують для виготовлення листів, плит, профілів і поковок.
Хімічний склад ливарних магнієвих сплавів (МЛ4, МЛ5, МЛ12 та ін.) близький до складу деформованих, але пластичність та міцність ливарних сплавів значно нижчі. Це пов'язано з грубою ливарною структурою сплавів. Термічна обробка виливків з наступним старінням сприяє розчиненню надлишкових фаз, сконцентрованих по межах зерен і підвищенню пластичності і міцності сплаву.
Особливістю магнієвих сплавів є мала швидкість дифузійних процесів (фазові перетворення протікають повільно), що вимагає великої витримки під загартування та старіння. З цієї причини загартування сплавів можливе лише на повітрі. Старіння ливарних магнієвих сплавів проводять при 200-300 ° С; під загартування їх нагрівають до 380-420 ° С; після загартування та старіння σ в = 250-270 МПа.
Магнієві сплави можна застосовувати, як жароміцні, здатні працювати при температурах до 400 ° С. Внаслідок високої питомої міцності магнієві сплави широко застосовують в авіації, ракетобудуванні, автомобільної та електротехнічної промисловості. Великим недоліком магнієвих сплавів є низька стійкість проти корозії у вологій атмосфері.
Титанові метали.
Титан є одним з найважливіших сучасних конструкційних матеріалів; володіє високою міцністю, підвищеною температурою плавлення (1665 ° С), малою щільністю (4500 кг/м 3) і високою корозійною стійкістю навіть у морській воді. На основі титану утворюють сплави підвищеної міцності, що широко застосовуються в авіації та ракетобудуванні, енергомашинобудуванні, суднобудуванні, хімічній промисловості та інших галузях промисловості. Основними добавками в титанових сплавах є алюміній, молібден, ванадій, марганець, хром, олово та залізо.
Титанові сплави марок ВТ5, ВТ6-С, ВТ9 і ВТ16 піддають відпалу, загартування та старіння. Напівфабрикати (прутки, поковки, труби) зі сплаву, додатково легованого оловом (ВТ5-1), проходять рекристалізаційний відпал при 700-800° З метою зняття наклепу. Листові титанові сплави відпалюють при 600-650 ° С. Тривалість відпалу поковок, прутків і труб становить 25-30 хв, аркушів - 50-70 хв.
Високонавантажені деталі зі сплаву ВТ14, що працюють при температурі 400 ° С, загартовують з наступним старінням по режиму: температура загартування 820-840 ° С, охолодження у воді, старіння при 480-500 ° С протягом 12-16 год; після загартування і старіння: у =1150-1400 МПа, 6 = 6-10%, твердість HRC56-60.
Паршев 01-09-2005 02:01
"Достатньо точно температуру можна визначити за допомогою невеликого (з сірникову головку) шматочка мідної фольги, який кладуть на поверхню деталі, що розігрівається. При температурі 400 ° С над фольгою з'являється зелене полум'я.
Загартування попередньо розігрітої деталі з міді відбувається при повільному охолодженні на повітрі. Для відпалу розігріту деталь швидко охолоджують у воді. При відпалюванні мідь нагрівають до червоного гартування (600?С), при загартуванні - до 400?С, визначаючи температуру також за допомогою шматочка мідної фольги.
Для того, щоб латунь стала м'якою, легко гнулася, кувалася і добре витягувалася, її відпалюють шляхом нагрівання до 500 °С і повільного охолодження на повітрі при кімнатній температурі".
Цікаво, що відпал міді та латуні відбувається протилежно - там при швидкому охолодженні, там при повільному.
При формуванні гільз рекомендується відпалювати після двох операцій.
Remus 02-09-2005 01:49
Після яких 2 операцій?
Паршев 02-09-2005 02:11
Операцій формування гільз. Наприклад, переобтискання на інший розмір - робиться прогоном через матриці.
ABAZ 05-09-2005 08:12
sorry,translit zaklinilo.
Anyman 06-09-2005 08:27
глухар 11-09-2005 15:13
Взяти газопенобтонний цеглу насвердлити в ньому отворів під твій калібр, глибиною на одну третину виробу, вставити в отвори донцем вгору заготовку, і газовим пальником або феном нагріти виріб до легкого свічення і скинути виріб у воду або остудити до кімнати.
TSV 11-09-2005 22:29
А якщо просто напхати гільзи у тримач, поставити тримач у ванну з водою, якою має бути налито нижче ската, і дульця, що виступають, пальником погріти?
Гільзи природно без капсул, щоб вода всередину затекла.
Дульце відпалиться, а решта залишиться недоторканим
І цегли свердлити не треба
Machete 12-09-2005 12:54
Пара буде, як у лазні.
глухар 12-09-2005 13:18
Спробуй. Нам розкажеш.
TSV 12-09-2005 20:34
Нема чим. Нема пальника. А феном не розігріти.
Пробував на звичайній газовій конфорці. Обмотав мокрою ганчіркою, і у вогонь. Начебто нормально. Лише вогонь слабкий.
TSV 12-09-2005 23:34
Пара буде, як у лазні.
Пари бути не повинно. От якби нагрів і опустив, то так, парилочку отримав би.
Але ж у цьому випадку нагрілося б усе, а не одне дульце.
Machete 13-09-2005 12:23
Коли говориш "мабуть" - постуки по дереву (народна приказка племені майя).
TSV 13-09-2005 12:29
quote: Originally posted by Machete:
Коли говориш "мабуть" - постуки по дереву (народна приказка племені майя).
Тоді скажемо так – не було, коли у мокрій ганчірці тримав на газу.
Якщо по-доброму відпалювати, треба щоб гільза оберталася навколо осі. Інакше нагрівається бік, а решта залишилася непрогрітою. Видно по сліду втечі.
Machete 13-09-2005 02:02
Мені щось варіант Геннадія Михайловича більше подобається. Хоча наш інтерес суто гастрономічний – поки що.
TSV 13-09-2005 21:10
Подобається свердлити дірки в цеглині?
Не знаю що з себе є та цегла, але метал потрібно охолоджувати, крім місця нагріву.
глухар 13-09-2005 21:56
Сергію, а за технологією, ти відпиши виробнику куль.
А цегла то той ножиком ріжеться.
Machete 13-09-2005 22:05
Водою гільзу при одночасному нагріванні дульця не надто й охолодиш - вона ж латунна, теплопровідність зашибись.
TSV 13-09-2005 22:45
quote: Originally posted by Machete:
Водою гільзу при одночасному нагріванні дульця не надто й охолодиш - вона ж латунна, теплопровідність зашибись.
Затра не вдасться спробувати (біганина у справах), потім випробуватиму латунь у воді.
Хоча метал і теплопровідний, але він не може розігрітися нижче за рівень води. Адже нас цікавить тільки відпалене дульце.
Machete 14-09-2005 01:13
quote: Original Posted by TSV:Хоча метал і теплопровідний, але він не може розігрітися нижче за рівень води.
Не зовсім прохався. Що мається на увазі?
TSV 14-09-2005 01:28
Якщо гільза запихана в щось пористе, то буде слабке тепловідведення. І нагріваючи дульце одночасно нагріватиметься інше. До половини гільза точно має прогрітися і почорніти, а то й більше прогріє.
Вода відбирає тепло, і прогріється більше та частина, що далі від води.
Минулого разу загорнув гільзу в ганчірку і намочив її, щоб вода стікала. Потім у вогонь засунув. Мокра ганчірка не дозволила розжаритися тілу гільзи. Розігрілося дульце та скат.
Наступного разу спробую нагрівання гільзи, що стирчить з води. Про результат напишу. Зараз немає під рукою газового пальника
Machete 14-09-2005 01:39
Так це проточна вода потрібна, на кшталт охолодження змійовика в самогонному апараті, інакше кіна не буде.
TSV 15-09-2005 20:22
Втім, перевірив версію.
В принципі, працює. Але потужності газового паяльника не вистачає на розігрів, оскільки вода забирає тепло. Зате гільза не відпалюється нижче за воду. Ніякого шипіння чи вирування немає. Не та температура, щоб миттєво прогріти всю воду.
Спробував без води порожню. Розігріло швидко, але за рахунок передачі тепла половина гільзи встигла прогрітися.
Якщо вигляд не напружує, що нижче за схил, то і без води піде. Але крутити все ж таки необхідно. Інакше з одного боку пляма випалює, а з іншого нагрів слабший
Паршев 16-09-2005 17:05
2 ПаршевА звідки взято інформацію? Стиль написання не схожий на технічну літературу, ближче до домогосподарсько-побутового
Вам шашечки чи їхати?
Anyman 20-09-2005 08:27
quote: Originally posted by Паршев:Вам шашечки чи їхати?
Технічна література описує, як робити у заводських чи лабораторних умовах, вони у Вас є?
Anyman 20-09-2005 08:54
quote: Originally posted by глухар:
Виробники куль рекомендують:
Взяти газопенобтонний цеглу насвердлити в ньому отворів під твій калібр, глибиною на одну третину виробу, вставити в отвори донцем вгору заготовку, і газовим пальником або феном нагріти виріб до легкого свічення і скинути виріб у воду або остудити до кімнати.
2 глухар
Мається на увазі звичайна будівельна цегла або щось спеціальне типу шамота?
глухар 20-09-2005 10:12
Так на кожному будівельному ярмарку продають
газопенобтонний цегла купив блок і напилив собі яких завгодно цегли.
Для відпалу користую газову горнялку.
Тож продають, заправляється із балончиків для запальничок.
RAY 27-09-2005 15:20
quote: Originally posted by Anyman:З одного боку Ви маєте рацію. Але з часів навчання пам'ятаючи, що термообробка не найпростіша річ, я неодмінно порадився б з термістом або глянув у відповідний довідник. Адже, якщо з міддю все може бути однозначно, то латунь-то буває дуже різна по хімскладу і, відповідно, придатністю до термообробки.
Наприклад, температура відпалу для латуні:Латунь Л96: 540 – 600 градусів;
Латунь Л90 – Л62: 600 – 700 градусів;Якщо вже тут зібралися люди, які вважають кожну порошинку, то все має бути точно
-----------
Угу... скока гільз на аналіз мені тягали - все більше Л63 була...
Л96 і Л90 - навіть за кольором - МЕДНА... на гільзи все більше Л63 і Л65 начебто йшла завжди...
Anyman 27-09-2005 20:00
Так, у Л96 міді 95-97% тому і за кольором мідна. У Л63 62-65%
tov_Mauser 14-10-2005 11:04
інгредієнти: наганівські револьверні гільзи
інструменти: плоскогубці, ганчірка, газовий пальник на плитці
ганчірку сечі і віджимаємо, загортаємо ручки плоскогубців, плоскогубцями беремо гільзу за ж..пу і під кутом 45 гріємо в полум'ї (краще в сутінках - щоб видно було світіння металу) гріємо шийку до тьмяно сторони, після чого відкладаємо гильзу. При нагріванні масивні плоскогубці відводять тепло від основи гільзи – що чітко видно по тому, як метал прогрівається.
на виході виходять якісні гільзи, які не тріскаються при неодноразовому перезаряді та завальцювання/розвальцювання наганної
