Jak wybór stopu miedzi wpływa na właściwości końcowego odlewu?
Wybór stopu miedzi w istotny sposób wpływa na właściwości finalnego odlewu, wpływając na jego właściwości mechaniczne, fizyczne, chemiczne, a nawet estetyczne. Oto jak różne stopy miedzi wpływają na właściwości odlewów:
Właściwości mechaniczne:
Wytrzymałość i twardość: Stopy takie jak mosiądz (miedź-cynk) i niektóre brązy (miedź-cyna) zapewniają wyższą wytrzymałość i twardość w porównaniu z czystą miedzią.
Wytrzymałość może się znacznie różnić w zależności od składu stopu i obróbki cieplnej.
Plastyczność i ciągliwość: Czysta miedź i niektóre stopy, takie jak brąz fosforowy (miedź-cyna-fosfor), są bardzo plastyczne i kowalne, dzięki czemu nadają się do procesów formowania i kształtowania.
Odporność na zużycie: Brązy zawierające pierwiastki takie jak cyna, aluminium lub krzem są znane ze swojej doskonałej odporności na zużycie, dzięki czemu nadają się do łożysk, przekładni i innych elementów mechanicznych.
Właściwości fizyczne: Gęstość i waga: Różne stopy mają różną gęstość, co wpływa na wagę i gęstość końcowego odlewu.
Przewodność cieplna: czysta Części odlewane z miedzi ma wyjątkową przewodność cieplną, podczas gdy stopy mogą mieć nieco niższą przewodność w zależności od ich składu.
Przewodność elektryczna: Czysta miedź ma najwyższą przewodność elektryczną spośród metali, podczas gdy stopy takie jak mosiądz zachowują dobrą przewodność, ale mogą być niższe niż czysta miedź.
Właściwości chemiczne:
Odporność na korozję: Niektóre stopy miedzi, takie jak mosiądz i brąz, wykazują zwiększoną odporność na korozję w porównaniu z czystą miedzią ze względu na pierwiastki stopowe, takie jak cynk, cyna, aluminium lub krzem.
Odporność na korozję można dostosować w oparciu o konkretny skład stopów i obróbkę powierzchni.
Zgodność chemiczna: Pierwiastki stopowe mogą wpływać na interakcję stopu miedzi z różnymi środowiskami i substancjami, wpływając na jego przydatność do określonych zastosowań, takich jak przetwarzanie chemiczne lub środowiska morskie.
Właściwości estetyczne i inne:
Kolor i wygląd: Stopy miedzi, takie jak mosiądz i brąz, oferują szeroką gamę kolorów i wykończeń, które mogą być pożądane w zastosowaniach dekoracyjnych lub architektonicznych.
Urabialność: Łatwość obróbki, odlewania i formowania może się różnić w zależności od różnych stopów miedzi, co ma wpływ na proces produkcyjny i wykonalność złożonych projektów.
Jakie są różne metody stosowane do tworzenia form Części odlewane z miedzi ?
1. Odlewanie piasku
Opis: Odlewanie piaskowe jest jedną z najstarszych i najczęściej stosowanych metod odlewania metali. Polega na utworzeniu formy wykonanej z mieszaniny piasku (zwykle piasku krzemionkowego) i spoiwa (takiego jak glina lub żywica) wokół wzoru (lub modelu) końcowej części.
Tworzenie wzorów: Wzór jest zwykle wykonany z drewna, metalu lub tworzywa sztucznego i reprezentuje kształt końcowej części.
Przygotowanie formy: Wzór umieszcza się w piasku, a wnękę formy tworzy się poprzez wypełnienie piasku wokół wzoru.
Montaż formy: Tworzone są dwie lub więcej połówek formy i łączone razem w celu utworzenia kompletnej wnęki formy.
Wylewanie: Roztopiony metal (miedź lub stop miedzi) wlewa się do gniazda formy.
Chłodzenie i usuwanie: Po zestaleniu forma jest rozbijana, a odlew usuwany, czyszczony i wykańczany.
Zalety: Nadaje się do skomplikowanych kształtów, jest ekonomiczny w przypadku małych i średnich produkcji i można go dostosować do różnych stopów.
2. Odlewanie inwestycyjne (proces utraconego wosku)
Opis: Odlewanie metodą traconego wosku, znane również jako odlewanie z utraconego wosku, to precyzyjny proces odlewania, w którym do stworzenia formy ceramicznej wykorzystuje się wzór woskowy lub plastikowy.
Produkcja wzoru: tworzony jest wzór woskowy lub plastikowy, identyczny z żądaną częścią.
Montaż: Wiele wzorów jest przymocowanych do centralnego wlewu woskowego, tworząc strukturę przypominającą drzewo.
Budowanie powłoki: Zespół modelu jest wielokrotnie zanurzany w zawiesinie ceramicznej i powlekany drobnymi cząstkami ceramicznymi, aby zbudować ceramiczną skorupę wokół wzorów woskowych.
Usuwanie wosku: Ceramiczna powłoka jest podgrzewana w celu stopienia i usunięcia wosku (stąd „utracony wosk”).
Wypalanie formy: Powłoka ceramiczna jest wypalana w celu utwardzenia i utwardzenia formy ceramicznej.
Wylewanie i zestalanie: Roztopiony metal wlewa się do formy ceramicznej.
Chłodzenie i usuwanie: Po zestaleniu skorupa ceramiczna zostaje oderwana, a odlew jest usunięty, oczyszczony i wykończony.
Zalety: Doskonałe wykończenie powierzchni, wysoka dokładność wymiarowa i odpowiednie do skomplikowanych i skomplikowanych części.
3. Odlewanie ciśnieniowe
Opis: Odlewanie ciśnieniowe wykorzystuje formę (matrycę) wielokrotnego użytku wykonaną ze stali do produkcji części metalowych z dużą dokładnością i powtarzalnością.
Produkcja matryc: Matryca jest obrabiana maszynowo ze stali i składa się z dwóch połówek (połówek matrycy).
Wtrysk: Roztopiony metal (zwykle pod wysokim ciśnieniem) jest wtryskiwany do wnęki matrycy.
Chłodzenie i krzepnięcie: Metal szybko się ochładza i twardnieje we wnęce matrycy.
Wyrzucanie: Matryca otwiera się i odlew zostaje wyrzucony z formy.
Przycinanie i wykańczanie: Nadmiar materiału (wypływka) jest usuwany i odlew jest gotowy.
Zalety: Wysokie wydajności produkcyjne, dobra dokładność wymiarowa i odpowiednie do masowej produkcji części o skomplikowanych kształtach.
4. Ciągłe odlewanie
Opis: Odlewanie ciągłe to proces, w którym stopiony metal wlewa się w sposób ciągły do formy chłodzonej wodą w celu utworzenia zestalonego pasma, które następnie jest dalej przetwarzane w pożądane kształty.
Projektowanie form: Formy miedziane chłodzone wodą służą do kształtowania stopionej miedzi w litą nić.
Ciągłe odlewanie: Stopiona miedź jest w sposób ciągły wlewana do formy.
Zestalanie: Stopiona miedź krzepnie, gdy przechodzi przez formę.
Cięcie i przetwarzanie: Zestalone pasmo jest cięte na żądaną długość i poddawane dalszej obróbce (np. walcowaniu, wytłaczaniu) w celu wytworzenia produktów końcowych.
Zalety: Wysoka produktywność, dobra jakość powierzchni i wydajność w produkcji długich odcinków prostych kształtów, takich jak pręty, rury i paski.
