Hvad er varmebehandlingen af ​​kobberlegeringer?

Kobber og kobberlegeringer, som uundværlige industrielle metalmaterialer, spiller en central rolle på mange områder, såsom biofilm og marineprodukter i kraft af deres fremragende elektriske og termiske ledningsevne, fremragende korrosionsbestandighed, gode forarbejdningsydelser og betydelig styrke og udmattelsesbestandighed. Ifølge data tegner anvendelsen af ​​kobberlegeringer i elektriske, byggeri, transport og andre industrier sig for mere end 60%, hvilket viser dens betydning.

Varmebehandlingen af ​​kobberlegeringer er en proces, der omfatter flere præcisionstrin såsom opvarmning, isolering og afkøling. Dens kerneformål er at optimere kobberlegeringernes forskellige egenskaber, såsom styrke, hårdhed, plasticitet og korrosionsbestandighed.

1. Hovedmetoder til varmebehandling

Udglødning

• Homogeniseringsudglødning: Anvendes hovedsageligt i barrer og støbegods med det formål at opnå ensartet fordeling af den kemiske sammensætning. Efter denne behandling kan den kemiske sammensætnings ujævnhed af støbningen reduceres til mindre end 5%.
• Afspændingsudglødning: Eliminer effektivt den resterende indre spænding akkumuleret under deformationsbearbejdning, svejsning og støbning, sørg for dimensionsstabilitet og pålidelig ydeevne af kolddeformerede eller svejsede dele og forhindre deformation af emnet under skæring. Afspændingsudglødning er især nødvendig for kolddeformeret messing, aluminiumsbronze, siliciumbronze og andre materialer med betydelig tendens til spændingskorrosionsrevner. Udglødningstemperaturen er normalt mellem 230 ~ 350 ℃, og holdetiden er omkring 30 ~ 60 minutter.
• Omkrystallisationsudglødning: også kendt som blødgørende udglødning, der dækker mellemudglødning, udglødning af færdigt produkt og blokglødning. Mellemudglødning udføres mellem to koldvalsninger. Det opvarmes til over omkrystallisationstemperaturen og afkøles derefter langsomt efter fastholdelse, hvilket hjælper med at eliminere arbejdshærdning. Udglødning af færdige produkter er til materialer, der koldvalsede til færdig produktstørrelse. De ønskede egenskaber og tilstand opnås ved præcis styring af udglødningstemperaturen og holdetiden. Billet-udglødning er til barrer efter varmvalsning, med det formål at eliminere hærdningen forårsaget af ufuldstændig termisk deformation og fremme strukturel homogenisering.

Behandling af fast opløsning (quenching)

• Formål: Opvarm legeringen til en temperatur, hvor den anden fase er fuldstændigt eller maksimalt opløst i den faste opløsning, og afkøl hurtigt efter at have holdt den for at forhindre den anden fase i at genudfælde og danne en overmættet fast opløsning. Bratkølingstemperaturen skal være lavere end den eutektiske temperatur og højere end opløselighedslinjens temperatur. Holdetiden afhænger hovedsageligt af forstærkningsfasens opløsningshastighed. Jo kortere quenching-overførselstiden er, jo bedre. Vandtemperaturen styres normalt til under 25°C for at sikre slukningseffekten.

Aldringsbehandling (tempering)

• Formål: Fremme udfældningen af ​​fine og dispergerede partikler i den overmættede faste opløsning og derved forbedre legeringens egenskaber. Aldringsbehandling vedtager normalt kunstig aldring eller direkte kunstig aldring efter varmt arbejde. For legeringer, der er blevet ældet, kræves der en fornyet ældning, hvis der af en eller anden grund genereres intern spænding (temperaturen er lidt lavere end det foregående trin). Temperaturkontrolnøjagtigheden er ekstrem høj og overstiger generelt ikke ±3°C.

2. Forholdsregler for varmebehandling

• Opvarmningsmetode: Kobberlegering varmebehandling kan udføres ved ovnopvarmning, induktionsopvarmning og andre metoder. Rimelig valg af opvarmningsmetode kan reducere risikoen for oxidation og forbrænding betydeligt og forbedre effektiviteten og effekten af ​​varmebehandlingen.
• Temperaturstyring: Temperaturstyring i varmebehandling er afgørende. For høj temperatur kan føre til grove korn, fordampning af grundstoffer og endda overbrænding; for lav temperatur vil gøre det vanskeligt at opnå den forventede præstationsforbedrende effekt. Derfor skal temperaturen styres nøjagtigt i henhold til de specifikke materiale- og proceskrav.
• Tidskontrol: Holdetiden for hvert trin såsom forvarmning, homogeniseringsudglødning, bratkøling, temperering osv. skal justeres omhyggeligt i henhold til materialet og processen for at sikre den bedste varmebehandlingseffekt.
  Atmosfærekontrol: I nogle varmebehandlingsprocesser skal atmosfæren kontrolleres for at reducere oxidation og forbrænding. For eksempel reducerer vakuum varmebehandling oxidationsrisiko gennem vakuummiljø; beskyttende atmosfære varmebehandling bruger inert gas (såsom nitrogen) eller reducerende gas (såsom brint) for at forhindre oxidation og forbrænding.

3. Anvendelse af varmebehandling

• Støbte kobberlegeringer: De fleste støbte kobberlegeringer anvendes direkte i støbt tilstand og kan ikke forstærkes ved varmebehandling. Nogle få, såsom berylliumbronze, chrombronze, siliciumbronze og nogle højkobberlegeringer, kan dog opnå ydeevneoptimering gennem varmebehandling.
• Deformerede kobberlegeringer: Koldformede kobberhalvfabrikata (såsom ledninger, plader, stænger, rør osv.) har et arbejdshærdningsfænomen, som skal elimineres gennem spændingsudglødning og omkrystallisationsglødning for at forbedre plasticiteten; samtidig kan dets styrke og hårdhed også forbedres gennem opløsningsbehandling og ældningsbehandling. Data viser, at styrken og hårdheden af ​​varmebehandlede deformerede kobberlegeringer kan øges med mere end 20%, og plasticiteten er også væsentligt forbedret.

Sammenfattende er varmebehandlingen af ​​kobberlegeringer en kompleks og delikat proces, og varmebehandlingsmetoden og parametrene skal vælges nøjagtigt i henhold til legeringssammensætningen, forarbejdningstilstanden og ydeevnekravene.

Zhejiang Mingxu Machinery Manufacturing Co., Ltd. beskæftiger sig hovedsageligt med selvsmørende lejer og lineære lejer. Det har mere end ti års produktions- og forsknings- og udviklingserfaring inden for forarbejdning af kobberlegeringer. Velkommen til at diskutere teknologi og udveksle produkter med os: [email protected].