Θερμοκρασία και μέθοδοι τήξης ορείχαλκου

Η θερμοκρασία και οι μέθοδοι τήξης του ορείχαλκου είναι ένα θέμα που αξίζει εκτενής επιστημονική έρευνα, ειδικά αφού το όνομα του κράματος επεκτείνεται σε διάφορες συνθέσεις με βάση τον χαλκό. Ο ορείχαλκος μπορεί να είναι δύο ή πολλαπλών συστατικών, με προσθήκη νικελίου, μολύβδου ακόμη και κασσίτερου, αλλά σύμφωνα με τη μεταλλουργική ταξινόμηση δεν ανήκει στους μπρούτζους. Έχουν αναμφίβολα κοινά σημάδια, αλλά οι φυσικές και χημικές ιδιότητες καθορίζονται από τα συστατικά συστατικά.

Τα εξειδικευμένα εγχειρίδια αναφέρουν πάντα ότι το σημείο τήξης εξαρτάται από τη σύνθεση, η οποία μπορεί να είναι μεταβλητή.

Τι είναι ο ορείχαλκος; Στην πραγματικότητα, είναι ένα κράμα με βάση τον χαλκό με την προσθήκη ψευδαργύρου (μερικές φορές κασσίτερου).

Το σημείο τήξης του καθαρού ορείχαλκου είναι 880-950 ° C.

Ο κύριος καθοριστικός παράγοντας είναι η ποσότητα των προσμίξεων και το ποσοστό τους. Το κράμα είναι γνωστό εδώ και πολύ καιρό, οπότε έχει πολλές παραλλαγές. Εκτός από τον χαλκό και τον ψευδάργυρο, μπορεί να υπάρχουν και άλλα χημικά στοιχεία. Σε αυτή τη βάση, ο ορείχαλκος χωρίζεται σε Άλφα και Βήτα.

1. Αλφα - μονοφασική, με περιεκτικότητα σε ψευδάργυρο μικρότερη από 40% λιώνει σε θερμοκρασία μικρότερη από 905; (σε βαθμούς Κελσίου). Αυτό οφείλεται στην επικράτηση του χαλκού, ο οποίος λιώνει σε λιγότερο ζεστές συνθήκες.
2. Βήτα, διφασικό, ισχυρότερο, αλλά όχι τόσο πλαστικό, εκτός από δύο κύρια συστατικά, μπορεί να περιέχει αλουμίνιο και πυρίτιο, νικέλιο και μαγγάνιο (όχι πολύ τυπικά πρόσθετα) και πιο συνηθισμένα - κασσίτερο, μόλυβδο και σίδηρο, που παρέχουν τα απαραίτητα αντοχή και αντοχή σε ατμοσφαιρικές συνθήκες, κατά την τεχνική λειτουργία.
3. Ειδικός, που παρασκευάζονται για ορισμένες ανάγκες, είναι λιγότερο συνηθισμένα· κατά την κατασκευή τους, κατά τον προσδιορισμό της σύνθεσης, λαμβάνονται υπόψη τα απαραίτητα χαρακτηριστικά για το μέρος και το προϊόν. Χωρίζονται σε εξαιρετικά σκληρά, σκληρά και μαλακά ή ανόπτη κράματα.

Τα χυτήρια λιώνουν εύκολα, γιατί περιέχουν έως και 50% χαλκό. Αλλά και εδώ το σημείο τήξης καθορίζεται ακριβώς από το ποσοστό του και μπορεί να κυμαίνεται από 30 έως 50%.

Η χύτευση και ακόμη και η κοπή με λέιζερ είναι δυνατή μόνο σε μια σωστά επιλεγμένη θερμοκρασία και αυτός ο σημαντικός δείκτης κυμαίνεται από 889 έως 950 C, ενώ η ειδική θερμότητα και το σημείο τήξης σε αυτή τη σύνθεση μετάλλων δεν συμπίπτουν σε καμία περίπτωση, αν μιλάμε για διαφορετικές ποιότητες μονοφασικού ορείχαλκου.

Στα βιβλία αναφοράς για τη μεταλλουργία, αναφέρεται πάντα η μάρκα, η σύνθεση και η θερμοκρασία τήξης ή χύτευσης. Στο L-860 δύο συστατικών, για παράδειγμα, είναι 885-395 μοίρες, αλλά στη μάρκα LS59-18, η χύτευση πραγματοποιείται σε θερμοκρασίες από 1030 ° έως 1080 °, ενώ η τήξη γίνεται στους 900 °. Κατά την προετοιμασία για τη διαδικασία στο σπίτι, είναι επιτακτική ανάγκη να ληφθεί υπόψη η σύνθεση των μετάλλων που περιλαμβάνονται στον ορείχαλκο από τους κατασκευαστές του. Όσο περισσότερο ψευδάργυρο περιέχει, τόσο πιο εύκολα γίνεται η θερμική επεξεργασία. Η διάτρηση και η έλαση είναι δυνατή εάν περιέχει περισσότερο από 20% ψευδάργυρο, αλλά εάν προστεθεί μόλυβδος, βισμούθιο ή και τα δύο μέταλλα, η διαδικασία θα είναι πολύ δύσκολη.

Υπάρχουν πολλές επιλογές για τον προσδιορισμό του σημείου τήξης του ορείχαλκου, αλλά δεν είναι όλες αποδεκτές σε ένα οικιακό εργαστήριο. Μπορεί κανείς να κάνει μόνο υποθέσεις (αν μιλάμε για σκραπ ορείχαλκου), στο σημείο ή στο μέρος όπου χρησιμοποιήθηκε από τους κατασκευαστές. Μπορεί να υπάρχει ένας τεράστιος αριθμός αναγκών στις οποίες χρησιμοποιείται ένα όμορφο κράμα που μοιάζει με χρυσό στην εμφάνιση, για παράδειγμα, τεχνικές λεπτομέρειες - σωλήνες, δακτύλιοι, διαχωριστές και άλλα.

Για διακοσμητικούς σκοπούς, χρησιμοποιείται για επιτραπέζια σκεύη, αναμνηστικά, αξεσουάρ φινιρίσματος (για παράδειγμα, λαβές θυρών και κουρτινόξυλα, κουφώματα, συνδετήρες ή λειτουργικά μέρη σε συστήματα θυρών και παραθύρων). Συχνά στο εργοστάσιο, ένας ειδικός εργάζεται για τον προσδιορισμό των χημικών χαρακτηριστικών, ειδικά κατά την εκ νέου τήξη διαφόρων απορριμμάτων

Στις συνθήκες μιας βιομηχανικής επιχείρησης, η τεχνολογία διεργασίας καθορίζεται από το εμπορικό σήμα και τη σύνθεση που πρέπει να ληφθούν στην έξοδο. Για αυτό, η παραγωγή διαθέτει όλα όσα χρειάζεστε - ειδικό εξοπλισμό, με καλά μελετημένα μέτρα πυρασφάλειας, επαγγελματίες που γνωρίζουν τις περιπλοκές της χημικής διαδικασίας και την παροχή τους κατά τη διάρκεια της εργασίας. Εδώ μπορείτε να διαφοροποιήσετε τις δυνατότητες, λαμβάνοντας την απαιτούμενη θερμοκρασία τήξης, να χύσετε αυτόματα τη λιωμένη μάζα σε ειδικά δοχεία και στη συνέχεια να τη χρησιμοποιήσετε για τον προορισμό της.

Στο σπίτι, αυτό δεν είναι τόσο εύκολο όσο φαίνεται στους ερασιτέχνες. Οι λεπτομερείς οδηγίες αναφέρουν πάντα ότι πρέπει να έχετε ένα εργαστήριο στο σπίτι, όπου θα παρέχονται ενοχλητικά ατυχήματα όπως πυρκαγιά ή εγκαύματα, την ανάγκη να διαφοροποιήσετε τη θερμοκρασία εάν πρόκειται για αγνώστου ταυτότητας σύνθεση σκραπ. Και αυτό δεν υπολογίζει τον χρόνο και τη σωματική προσπάθεια. Ωστόσο, οι τεχνίτες σπάνια σταματούν από τέτοια μικροπράγματα. Βρήκαν διάφορες μεθόδους τήξης.

• Φούρνος σιγαστήρα - ο ευκολότερος τρόπος χειρισμού κραμάτων ορείχαλκου εάν είναι διαθέσιμος σε εξοπλισμό συνεργείου. Ο οικιακός τεχνίτης χρειάζεται μόνο να αλέσει το σκραπ, να τοποθετήσει το χωνευτήριο σε αυτό και να επιλέξει το κατάλληλο σημείο τήξης. Ωστόσο, δεν έχουν όλοι όσοι εργάζονται σε μέταλλο τέτοιους φούρνους, αφού δεν είναι φθηνοί.

• Καυστήρας αερίου - ένα πιο δημοκρατικό σε κόστος, και ως εκ τούτου, ένα πιο προσιτό εργαλείο για αγορές στις δικές σας ανάγκες. Αλλά ακόμη και σε αυτήν την περίπτωση, πρέπει να κάνετε κάποια προκαταρκτικά βήματα - να το στερεώσετε με ασφάλεια σε όρθια θέση και να παρέχετε τα κατάλληλα μέτρα πυρόσβεσης.

• Σπιτικός φούρνος από πυρίμαχα τούβλα, στα οποία μπορείτε να χρησιμοποιήσετε επαγωγικά στοιχεία που τροφοδοτούνται από ηλεκτρική ενέργεια. Ολοκληρωμένο με αυτό, θα πρέπει να φτιάξετε ένα χωνευτήριο, αξιόπιστο και ανθεκτικό στη θερμότητα, και τις λαβίδες με τις οποίες το βγάζουν από τον κλίβανο. Όλα αυτά βέβαια πρέπει να έχουν αυξημένη δύναμη. Αν και τα δύο τελευταία μπορούν να αγοραστούν σε εξειδικευμένα καταστήματα, οι DIYers προτιμούν τα δικά τους εργαλεία τήξης, στα οποία χρησιμοποιούν μια ποικιλία επιλογών ρελέ.

Κάθε μία από τις μεθόδους επεξεργασίας κράματος στο σπίτι έχει τα αναμφισβήτητα πλεονεκτήματά της. Η βέλτιστη, ασφαλής επιλογή που δεν απαιτεί πρόσθετους χειρισμούς είναι ένας ειδικός φούρνος στον οποίο η θερμοκρασία φτάνει τους 1000 βαθμούς. Ωστόσο, ένα σημαντικό μειονέκτημα είναι το υψηλό κόστος, το οποίο δεν είναι προσιτό για όλους όσους εργάζονται σε οικιακό εργαστήριο.

Η αυτοκατασκευή είναι πιο δημοκρατική, αλλά θα απαιτηθούν δομικά υλικά για την κατασκευή, εξωτερική στεγανότητα, πρόσθετες συσκευές για τη διαδικασία τήξης. Ο καυστήρας αερίου είναι η φθηνότερη μέθοδος, αλλά έχει επίσης τα δικά του σημαντικά μειονεκτήματα. Για να το χρησιμοποιήσετε, πρέπει να έχετε ένα δωμάτιο στο οποίο παρέχονται όλες οι απαραίτητες συνθήκες, προστατευτικός εξοπλισμός, εργαλεία για τη σύνθλιψη σκραπ.

Η απάντηση σε αυτή την ερώτηση περιέχεται στον εξοπλισμό που χρησιμοποιείται. Είναι εύκολο να δουλέψετε με επαγγελματικό φούρνο - πρέπει να ρυθμίσετε την απαιτούμενη θερμοκρασία με έναν θερμοστάτη και να τοποθετήσετε το χωνευτήριο μέσα. Το πλεονέκτημα αυτού του εξοπλισμού είναι η υψηλή θερμοκρασία, η οποία θα επιτρέψει στον οικιακό τεχνίτη να εργαστεί με άλλα κράματα, μπρούτζους και μη σιδηρούχα μέταλλα. Μια σωστά κατασκευασμένη οικιακή σόμπα είναι επίσης μια καλή διέξοδος.

Ο κλίβανος τήξης είναι τοποθετημένος από πυρίμαχα τούβλα (είναι καλύτερο να χρησιμοποιείτε ποιότητες με αυξημένη χωρητικότητα). Πρέπει να στερεωθεί με ασφάλεια με ένα ανθεκτικό στη θερμότητα διάλυμα και ορισμένοι τεχνίτες λαμβάνουν μέτρα για την προστασία του από θερμικές επιδράσεις - είναι επικαλυμμένα εξωτερικά με ειδικές ενώσεις. Το συνιστώμενο σημείο στύσης πρέπει να αερίζεται καλά, αλλά ταυτόχρονα να προστατεύεται αξιόπιστα από φυσικές επιρροές. Επομένως, εγκαθίσταται ένας αρκετά ισχυρός εξαερισμός στο εργαστήριο ή τοποθετείται στην αυλή κάτω από ένα θόλο.

Το θερμαντικό στοιχείο είναι κεραμικοί σωλήνες επαγωγής. Η ισχύς της πηγής ενέργειας είναι τουλάχιστον 30 kW, με την υψηλότερη δυνατή απόδοση, η παραγωγή γίνεται μόνο από εξαρτήματα υψηλής ποιότητας. Πρόσθετα αξεσουάρ - ένα χωνευτήριο, λαβίδες με στρογγυλεμένες άκρες και μακριά λαβή, ένα κουτάλι για την έκχυση λιωμένου μετάλλου είναι καλύτερο να αγοράσετε από το εργοστάσιο. Ωστόσο, ορισμένοι τεχνίτες προτιμούν να φτιάχνουν το δικό τους χωνευτήριο από σαμότ με ένα πρόσθετο προστατευτικό στρώμα αντί για δοχείο γραφίτη - αυτό μπορεί να είναι υγρό γυαλί με προσθήκη τάλκη ή διάλυμα πυριτικού καλίου.

Με εντατική εργασία με μέταλλο, η διάρκεια οποιασδήποτε τέτοιας συσκευής θα είναι μικρή.

Το σκραπ που έχει στη διάθεση του πλοιάρχου τοποθετείται σε δοχείο τήξης, προ-συνθλίβοντας. Αυτό θα εξοικονομήσει χρόνο και κατανάλωση ενέργειας - όσο μικρότερα είναι τα θραύσματα που προκύπτουν, τόσο πιο γρήγορα μπορεί να επιτευχθεί το αποτέλεσμα. Αυτή είναι μια σημαντική περίσταση εάν χρειαστεί να λιώσετε εκ νέου μεγάλη ποσότητα κράματος μετάλλων για κάποιο λόγο. Μόνο αφού το δοχείο με το μέταλλο τοποθετηθεί στο φούρνο αρχίζει να ζεσταίνεται. Το χωνευτήριο αφαιρείται με λαβίδες, αλλά πριν από αυτό πρέπει να βεβαιωθείτε ότι όλα τα κομμάτια που τοποθετούνται στον κλίβανο έχουν λιώσει εντελώς.

Μπορεί να σχηματιστεί μια μεμβράνη στην επιφάνεια του μετάλλου (εξαρτάται από το σκραπ που χρησιμοποιείται)· πρέπει να ετοιμάσετε ένα εύχρηστο εργαλείο για να το αφαιρέσετε αμέσως μετά την αφαίρεσή του από τον φούρνο.

Δεν υπάρχει τίποτα περίπλοκο στην περιγραφή, όπως στην προετοιμασία ενός πιάτου - το βάζουν στο φούρνο, το παίρνουν, το ρίχνουν σε δοχεία, περιμένουν μέχρι να κρυώσει. Ωστόσο, τα πρώτα πειράματα μπορεί να είναι ανεπιτυχή λόγω ορισμένων αποχρώσεων - για παράδειγμα, ανεπαρκής θέρμανση λόγω στοιχείου θέρμανσης, τοποθέτηση σε ήδη θερμαινόμενο φούρνο, λόγω απειρίας ή αν δεν ακολουθηθούν οι οδηγίες. Το εξάρτημα μπορεί να μην ανταποκρίνεται στις απαιτούμενες παραμέτρους και μπορεί να χρειάζεται μηχανική επανεπεξεργασία εάν τα καλούπια για χύτευση είναι ανακριβή. Επομένως, τώρα τυπώνονται, αν είναι δυνατόν, σε τρισδιάστατο εκτυπωτή, χρησιμοποιώντας μέταλλο που υπερβαίνει τον ορείχαλκο όσον αφορά την αντοχή στη θερμότητα.

Ο κύριος κίνδυνος που περιμένει έναν αρχάριο πλοίαρχο είναι τραυματισμός ή εγκαύματα. Επομένως, η εργασία σε ένα εργαστήριο στο σπίτι απαιτεί επιτακτική τήρηση των προφυλάξεων ασφαλείας.

Σε οποιαδήποτε οδηγία, μπορείτε να βρείτε 3 κανόνες απαραίτητους για το λιώσιμο χωρίς συνέπειες - εξαερισμός, προστατευτική ενδυμασία, επίστρωση με ανθεκτικές στη θερμότητα ιδιότητες στο πάτωμα ή στους τοίχους του δωματίου.

1. Τα ρούχα επιλέγονται με μακριά μανίκια και παντελόνια, σίγουρα από φυσικό ύφασμα, που δύσκολα πιάνει φωτιά. Οι συνθετικές φόρμες δεν αποτελούν επιλογή, λιώνουν γρήγορα και μπορεί να προκαλέσουν σοβαρά εγκαύματα. Παπούτσια - ψηλά, πυκνά, για το πρόσωπο και τα μάτια είναι καλύτερα να παίρνετε προστατευτικά γυαλιά και μάσκα, για τα χέρια - γάντια εργασίας.
2. Χρησιμοποιούνται ανθεκτικά στη θερμότητα υλικά για την αποφυγή πυρκαγιάς σε περίπτωση πιτσιλίσματος θερμού μετάλλου στο δάπεδο ή στους τοίχους. Η ευκολότερη διέξοδος είναι ένα φύλλο αμιάντου.
3. Ο αερισμός είναι απαραίτητο στοιχείο του εξοπλισμού εσωτερικού χώρου. Οι τοξικές ουσίες που σχηματίζονται στον αέρα όταν λιώνει ο ορείχαλκος μπορεί να οδηγήσουν σε επικίνδυνες συνέπειες - γενική δηλητηρίαση του σώματος. Εάν δεν υπάρχουν χρήματα για αυτό, ο φούρνος μπορεί να εγκατασταθεί σε εξωτερικό χώρο.

Ο ορείχαλκος είναι ένα ευγνώμων, όμορφο και αξιόπιστο κράμα που χρησιμοποιείται εδώ και πολλούς αιώνες. Η τήξη ή η ανακαίνισή του είναι ένας πολύ καλός τρόπος για να φτιάξετε διακοσμητικά αντικείμενα, υδραυλικά εξαρτήματα, συνδετήρες. Το κύριο πράγμα σε αυτή τη δημιουργική διαδικασία είναι η τήρηση των οδηγιών και των προφυλάξεων ασφαλείας.

Όλα για τη θερμοκρασία και τις μεθόδους τήξης ορείχαλκου, δείτε το επόμενο βίντεο.