Különböző kategóriájú rézötvözetek olvasztása, tiszta réz, sárgaréz, bronz stb.
1. Tiszta réz olvasztása
(1) Először melegítse elő a tégelyt sötétvörösre, és adjon hozzá körülbelül 30-50 cm vastag száraz szenet vagy fedőanyagot a tégely aljára. Ezután sorban adjuk hozzá a maradék anyagokat, hulladéktömböket és rudakat, végül adjunk hozzá elektrolitikus rezet.
(2) A további ötvöző elemek előmelegítés céljából a tűzhelyre helyezhetők. Szigorúan tilos hideg anyagok hozzáadása a folyékony fémhez. A töltetet gyakran kell mozgatni a teljes olvasztási folyamat során, hogy elkerüljük az áthidaló képességet.
(3) Emelje fel a hőmérsékletet, hogy az ötvözet teljesen megolvadjon. Miután az ötvözet teljesen megolvadt, és a hőmérséklet eléri a 1200-1220 fokot, az ötvözet folyadék tömegének 0,3%-0,4%-át adják hozzá a foszforréz dezoxidálására. A következő reakciók mennek végbe a foszfor és a réz-oxid között: 5Cu2O+2P=P2O5+10Cu és Cu2O+P2O5= 2CuPO3, a keletkező foszfor-pentoxid gáz távozik az ötvözetből, a réz-foszfát lebeghet a folyadék felületén, és a salak eltávolításra kerül, ezzel elérve a dezoxidáció célját.
(4) Végül a salakot eltávolítják a kemencéből, és az ötvözetfolyadék öntési hőmérséklete általában 1100-1200 fok.
2. Sárgaréz olvasztása
A rézalapú ötvözet, amelynek fő ötvözőeleme a cink, a sárgaréz, amely két kategóriába sorolható: közönséges sárgaréz és speciális sárgaréz. A közönséges sárgaréz egy kétkomponensű, rézből és cinkből álló ötvözet, amelyet főként nyomás alatti feldolgozásra használnak. A speciális sárgaréz más ötvözetelemek (például szilícium, alumínium, mangán, ólom, vas, nikkel stb.) hozzáadásával készül a közönséges sárgarézhez. Az öntött sárgaréz többnyire speciális sárgaréz.
(1) Ötvözet-összetevők és fémtöltési követelmények. A rézötvözetek kémiai összetételében a főkomponensek nagy variációs tartománya miatt az összetevőszámítás folyamatában a megfelelő összetevőket teljesítménykövetelményeik alapján kell kiválasztani. Az ötvözet kémiai összetételének meg kell felelnie a GB1176-87-nak. Számos általánosan használt sárgaréz olvasztó összetevő összetevőit az 1. táblázat tartalmazza.
image.png
A kemence anyagának száraznak és tisztanak kell lennie, a szennyeződéseket és rozsdát homokfúvással kell megtisztítani.
(2) Töltési arány Az általános öntési gyakorlat szerint az új anyagok összetételének a töltet teljes tömegének legalább 30%-át, az újrahasznosított anyagoknak pedig legfeljebb 70%-át kell kitenni. A tényleges gyártás során azonban úgy gondoljuk, hogy a rézötvözetek sok újrahasznosított anyagot tartalmaznak. Ha az újrahasznosított anyagok tömegszázaléka nagyobb vagy egyenlő, mint a kemencében használt anyagok arányának 90%-a, az olvasztási minőség még mindig nagyon jó. Kémiai spektrumanalízis bizonyítja, hogy az öntvények összetétele minősített. Ha sok újrahasznosított anyag van, mérlegelni kell, hogy az ötvözetben lévő szennyeződések meghaladják-e a szabványt.
(3) Az olvasztás előtti előkészítés ① Fémtöltet készítése: Az újrahasznosított töltet azonos márkájú öntvények, kiöntő felszállók és újraolvasztott öntvények, amelyeknek tiszta kémiai összetételűnek kell lenniük. A kemencébe lépés előtt homokfúvással távolítják el a felületi szennyeződéseket, és előmelegítés után töltik fel a kemencét (az első adag hideg kemenceolvadék a kemencével előmelegíthető); Az elektrolitikus rezet homokfúvással távolítják el a szennyeződések, és 500-550 fokos előmelegítés után a nedvesség eltávolítása érdekében (Az első adag hideg kemenceolvadék a kemencével előmelegíthető; a tiszta fém elemek a kemencében előmelegíthetők, mielőtt belépnének a kemencébe. kemence A fémtöltet maximális mérete nem haladhatja meg a tégely átmérőjének 1/3-át, és a hossza nem haladhatja meg a tégely mélységének 4/5-ét. Használat előtt a tégelynek mentesnek kell lennie a repedésektől és a biztonságot befolyásoló egyéb sérülésektől olvasztó ötvözet típusa esetén a tégelyt az olvasztás előtt azonos sorozatú ötvözetekkel meg kell olvasztani és ki kell mosni a tűzálló anyagokból és grafitból készült keverőrudat alaposan meg kell tisztítani a maradék festéktől és rozsdától, és bevonni a Tűzálló anyag réteggel ill. fesse le, majd szárítsa meg és tegye félre használatra; a tuskóformát használat előtt alaposan meg kell tisztítani, és a festék felhordása után 100-150 fokra elő kell melegíteni.
(4) A fedőszer és a folyasztószer készítése
①A szenet zárt sütőbe kell tenni, és legalább 800 fokon 4 órán keresztül sütni. Használatra készen meg kell akadályozni, hogy felszívja a nedvességet. ② Fedőanyag, száraz szén is használható fedőanyagként. A fedőszerek szárítást és a törmelék eltávolítását igénylik.
(5) Ötvözet olvasztási eljárás
① Először melegítse elő a tégelyt sötétvörösre, és adjon hozzá 20-40 cm vastag szenet az aljára.
② Adjunk hozzá elektrolitikus rezet, gyorsan melegítsük fel és olvadjunk meg, majd adjuk hozzá a közbenső ötvözetet az első legmagasabb olvadáspontú, majd a legalacsonyabb olvadáspontú ötvözetet (ha van hozzáadva), végül adjuk hozzá a kemence töltetéhez, és adjuk hozzá. szénnel egyidejűleg, hogy az ötvözet folyadékszintje ne legyen kitéve a levegőben.
③ A sárgaréz olvasztása általában deoxidációt is igényel. Miután az összes réz megolvadt, foszforrezet (a P-ből számolva az olvadt réz tömegének 0,04%-0,06%-a) adnak hozzá, amikor a hőmérséklet eléri a 1150-1200 fokozat a dezoxidációhoz. A dezoxidáció és a nem-deoxidáció gyakorlati összehasonlítása után a dezoxidált öntvények felületi minősége jobb, mint a deoxidáció nélküli öntvények felületi minősége.
④Adjon hozzá további ötvözőelemeket az egyes ötvözetminőségek összetételi követelményei szerint: adjon hozzá alumínium-réz mesterötvözetet 1100-1120 fokon, adjon hozzá tételenként tiszta cinket és tiszta alumíniumot 1100-1150 fokon áramkimaradás esetén, és keverje meg. A szilícium sárgaréz olvasztásakor először szilíciumot, majd cinket kell hozzáadni; ólomsárgaréz olvasztásakor először cinket, majd ólmot kell hozzáadni. A cinkelem hozzáadásának hőmérsékletét ellenőrizni kell. Ha a hőmérséklet a cink hozzáadása után csökken, akkor közbensően áramot lehet küldeni. Ha az ötvözet folyadék hőmérséklete magasabb, mint 1200 fok, cink hozzáadása nem megengedett.
⑤ Távolítsa el a salakot a kemencéből, állítsa be az ötvözetfolyadékot az öntési folyamatkártya által megkövetelt hőmérsékletre, majd gyorsan ürítse ki a kemencéből az öntéshez. Az ötvözet öntési hőmérséklete az egyik olyan tényező, amely befolyásolja az öntvény teljesítményét. A kemence általános hőmérséklete ZCuZn38: 1100-1130 fok ; ZCuZn40Pb2: 1080-1100 fok ; ZCuZn31Al2: 1120-1140 fok ; ZCuZn16Si4: 1100-1140 fok .
⑥ Ha két különböző minőségű ötvözetet olvasztanak meg, és ezek kémiai összetétele megváltozik, a kemencét közben ki kell mosni. Használja például az alumíniumbronz olvasztásához használt tégelyt és szerszámokat az ónbronz olvasztásához, a tégelynek és a szerszámoknak alumíniumot kell tartalmazniuk. Bár az alumínium az alumíniumbronz minősített alkatrésze, az ónbronzban ez a legkárosabb elem. .
Az általános rézötvözet deoxidációja után minősített öntvények nyerhetők. Azonban az alumíniumbronz, alumínium sárgaréz, szilíciumbronz stb. könnyen oxidálódnak, és magas olvadáspontú Al2O3 és SiO2 oxidokká alakulnak, amelyek salakzárványokat okoznak az öntvényekben.
3. bronz olvasztása
Az öntött bronz összetétele szerint ónbronzra és ónmentes bronzra osztható. Az ónbronz egy rézalapú ötvözet, amelynek fő ötvözőeleme ón. Jó kopásállósággal, korrózióállósággal, jó szilárdsággal és plaszticitással rendelkezik. Az ónmentes bronzhoz tartozik az alumíniumbronz, ólombronz, szilíciumbronz stb., amelyek különböző főelemeket tartalmaznak. Például az alumíniumbronz egy rézalapú ötvözet, amelynek fő ötvözőeleme az alumínium.
(1) Ötvözet-összetevők és fémtöltési követelmények. Számos általánosan használt bronzötvözet olvasztásához szükséges összetevőket a 2. táblázat tartalmazza.
image.png
Követelmények: {{0}},7% ~ 0,9% Ni és 0,3% ~ 0,4% Mn adható a ZCuAl10Fe3 ötvözethez a mechanikai tulajdonságok javítása érdekében az ötvözetből.
(2) A kemencetöltet aránya: Az új anyagok aránya a kemencetöltet össztömegének legfeljebb 30%-a, az újrahasznosított anyagok pedig legfeljebb 70%-a lehet.
(3) Az olvasztás előtti előkészítés A bronz olvasztása előtti előkészítés megegyezik a sárgaréz olvasztáshoz. A szenet zárt sütőbe kell tenni, és legalább 800 fokon 4 órán át sütni. Használatra készen meg kell akadályozni, hogy felszívja a nedvességet. A szalmahamut porrá kell őrölni, eltávolítani a nedvességet, és alaposan meg kell szárítani. Használat előtt ügyeljen a nedvességállóságra. A fedőszerek szárítást és a törmelék eltávolítását igénylik.
(4) Ötvözetolvasztási eljárás Az öntött bronznak számos fajtája létezik. Itt csak néhány tipikus ötvözetet tárgyalunk. Más, azonos típusú rézötvözetek referenciaként használhatók.
A ZCuSn10Pb1 és ZCuPb10Sn10 olvasztása: ① Először melegítse elő a tégelyt sötétvörösre, és adjon hozzá 20 cm-40 cm vastag szenet az aljára. ② Adjon hozzá elektrolitikus rezet, gyorsan melegítse fel és olvassa fel, majd adja hozzá az újrahasznosított anyagokat és egyidejűleg adjon hozzá szenet, hogy az ötvözet folyadékszintje ne legyen kitéve a levegőnek. ③ Miután a visszaküldött töltet megolvadt, adjon hozzá foszforrezet (általában a töltet tömegének 0,5%-a, és a foszfor-ón bronz olvasztásához használt összes foszforréz hozzáadható). ④ Adjon hozzá cinket, ónt és ólmot egymás után (az összetevőktől függően). Miután az előző töltet teljesen felolvadt, adja hozzá a következőt, és folyamatosan keverje az ötvözetfolyadékot. ⑤Állítsa be az ötvözet folyadék hőmérsékletét 1100-1150 fok közé. ⑥ Törje ki a salakot a kemencéből, adjon hozzá foszforrezet (általában a töltet tömegének 0,1%-a), dezoxidálja, keverje egyenletesen, és szórjon egy réteg szalmahamut az ötvözetfolyadék felületére, állítsa be az ötvözetfolyadékot a kívánt hőmérsékletre. öntési folyamatkártya (általában 1130 -1180 fok), majd gyorsan öntse ki a kemencéből.
A ZCuAl10Fe3 és ZCuAl10Fe3Mn2 megolvasztása: ① Ne használjon olyan tégelyeket, amelyek más ötvözeteket is megolvasztottak e két ötvözet olvasztásához. ② Melegítse elő a tégelyt sötétvörösre, és adja hozzá az előkészített folyósítószert. . ③ Adjon hozzá körülbelül 200 fokra előmelegített alacsony széntartalmú vékony acéllemezeket és egyidejűleg újrahasznosított anyagokat, olvadás után keverje meg az ötvözetet, és növelje a hőmérsékletet 1150-1180 fokra. ④ Adjon hozzá az ötvözet tömegének 0,3%-át foszforrezet a deoxidációhoz, és adjon hozzá folyasztószert. ⑤ Adjon hozzá 200 fokra előmelegített tiszta alumíniumot és tiszta mangánt (az összetevőktől függően). Minden adag hozzáadása után nyomja be egy keverőrúddal, hogy gyorsan megolvadjon, és folyamatosan keverje, hogy az összetevők egységesek legyenek. ** Végül állítsa be az ötvözetfolyadék hőmérsékletét 1120-1220 fok közé. ⑥ Fedje be a salakot szalmahamuval, állítsa be az ötvözet hőmérsékletét az öntési folyamat kártyájának megfelelően (általában 1160-1200 fok), majd gyorsan állítsa be az öntési folyamatot.
4. Több kérdés, amire az olvasztás során oda kell figyelni
(1) Az olvadási időt ellenőrizni kell. Az olvadás kezdetétől az olvadás végéig (az ötvözet kikerül a kemencéből) olvadási időnek nevezzük. Az olvadási idő hossza nemcsak a termelékenységet befolyásolja, hanem jelentősen befolyásolja az öntött alkatrészek minőségét is. Mivel az olvadási idő növekszik, nő az ötvözet elem égési sebessége és nő a gázelnyelés esélye. Ezért az olvasztási munkát a lehető legrövidebb időn belül be kell fejezni. Ahol lehetséges, a töltés előmelegítési hőmérsékletét lehetőleg növeljük, és a működés legyen kompakt és gyors.
(2) Az olvasztáshoz használt keverőrúdnak szénrúdnak kell lennie. A rézötvözetek bizonyos elemei, mint például a vas és az ólom, megolvadáskor mechanikai keverékek formájában léteznek. Vannak olyan elemek is, amelyek az eltérő sűrűség miatt fajsúly szerinti szegregációt és rétegződést okoznak. A gyakorlat bebizonyította, hogy ezek az elemek könnyen minősíthetetlen kémiai összetételt és minősíthetetlen mechanikai tulajdonságokat okoznak az olvasztási és öntési folyamat során. Ennek a jelenségnek a leküzdéséhez keverést kell alkalmaznunk, ami az olvasztás és öntés nélkülözhetetlen része. A hőmérsékletmérés és a hűtés során azonban általában nincs szükség keverésre. A használt keverő anyagösszetétele általában grafit. Ennek az az oka, hogy ha más keverőanyagot, például vasrudat használnak, a vasrúd a keverési folyamat során megolvad, ami befolyásolja az ötvözet kémiai összetételét. Ugyanakkor, ha a vasrudat magasabb hőmérsékletre előmelegítik a kemencében, vagy a keverési idő hosszabb, a vasrúdon lévő oxidok bejutnak az ötvözetfolyadékba és szennyeződésekké válnak; ha a vasrudat alacsonyabb hőmérsékleten előmelegítjük, az ötvözet keverés közben megkeveredik. A vasrúdhoz való tapadáshoz ez a gyártás során megfigyelhető.
(3) Problémák a fedőanyag használatával az olvasztás során. Rézötvözetek olvasztásához a fedőanyag mennyisége általában: 0,8%-1,2% a töltet tömegének üveg és bórax alkalmazása esetén, mert a fedőréteg vastagságának 10- 15 cm-en tartva; szén használatakor az adagolás körülbelül 0,5%-0,7% a töltet tömegének, és a fedőréteg vastagságát 25-35 cm-en kell tartani. A fedőanyag eltávolítási idejét általában az öntés előtt végezzük. Ha túl korán végzik el, az növeli a rézötvözet oxidációját és levegőelnyelését. Ha fedőanyagként szenet használunk és jó a salakzáró hatás, akkor a fedőanyagot nem kell eltávolítani, így az öntés során salakzáró szerepet is betölthet, és a hatás ideálisabb.
