Care este tratamentul termic al aliajelor de cupru?

Cuprul și aliajele de cupru, ca materiale metalice industriale indispensabile, joacă un rol esențial în multe domenii, cum ar fi biofilmele și produsele marine, datorită conductivității lor electrice și termice excelente, rezistenței excelente la coroziune, performanței bune de procesare și rezistenței considerabile și rezistenței la oboseală. Potrivit datelor, aplicarea aliajelor de cupru în industria electrică, construcții, transporturi și alte industrii reprezintă mai mult de 60%, ceea ce arată importanța acesteia.

Tratamentul termic al aliajelor de cupru este un proces care include mai multe etape de precizie, cum ar fi încălzirea, izolarea și răcirea. Scopul său principal este de a optimiza diferitele proprietăți ale aliajelor de cupru, cum ar fi rezistența, duritatea, plasticitatea și rezistența la coroziune.

1. Principalele metode de tratament termic

Recoacerea

• Recoacere de omogenizare: Folosit în principal în lingouri și piese turnate, având ca scop obținerea unei distribuții uniforme a compoziției chimice. După acest tratament, neuniformitatea compoziției chimice a turnării poate fi redusă la mai puțin de 5%.
• Recoacere de reducere a tensiunilor: Eliminați în mod eficient stresul intern rezidual acumulat în timpul procesării deformării, sudării și turnării, asigurați stabilitatea dimensională și performanța fiabilă a pieselor deformate la rece sau sudate și preveniți deformarea piesei de prelucrat în timpul tăierii. Recoacere de reducere a tensiunii este necesară în special pentru alama deformată la rece, bronzul de aluminiu, bronzul de siliciu și alte materiale cu tendință semnificativă de fisurare prin coroziune. Temperatura de recoacere este de obicei între 230 ~ 350 ℃, iar timpul de păstrare este de aproximativ 30 ~ 60 de minute.
• Recoacere prin recristalizare: cunoscută și sub denumirea de recoacere de înmuiere, recoacere intermediară de acoperire, recoacere a produsului finit și recoacere țagle. Recoacerea intermediară se realizează între două laminare la rece. Este încălzit la peste temperatura de recristalizare și apoi răcit lent după ținere, ceea ce ajută la eliminarea întăririi prin muncă. Recoacerea produsului finit este pentru materialele care sunt laminate la rece la dimensiunea produsului finit. Proprietățile și starea dorite sunt obținute prin controlul precis al temperaturii de recoacere și al timpului de menținere. Recoacerea bilet este pentru țagle după laminare la cald, având ca scop eliminarea întăririi cauzate de deformarea termică incompletă și promovarea omogenizării structurale.

Tratament cu soluție solidă (stingere)

• Scop: Se încălzește aliajul la o temperatură la care a doua fază este complet sau maxim dizolvată în soluția solidă și se răcește rapid după menținere pentru a împiedica re-precipitarea fazei a doua și a forma o soluție solidă suprasaturată. Temperatura de stingere trebuie să fie mai mică decât temperatura eutectică și mai mare decât temperatura liniei de solubilitate. Timpul de menținere depinde în principal de viteza de dizolvare a fazei de întărire. Cu cât timpul de transfer de stingere este mai scurt, cu atât mai bine. Temperatura apei este de obicei controlată sub 25°C pentru a asigura efectul de stingere.

Tratament pentru îmbătrânire (călire)

• Scop: Promovarea precipitării particulelor fine și dispersate în soluția solidă suprasaturată, sporind astfel proprietățile aliajului. Tratamentul de îmbătrânire adoptă de obicei îmbătrânirea artificială sau îmbătrânirea artificială directă după lucru la cald. Pentru aliajele care au fost îmbătrânite, dacă din anumite motive se generează stres intern, este necesară reîmbătrânirea (temperatura este puțin mai mică decât etapa anterioară). Precizia controlului temperaturii este extrem de mare, în general nu depășește ±3°C.

2. Precauții pentru tratamentul termic

• Metoda de încălzire: Tratamentul termic cu aliaj de cupru poate fi efectuat prin încălzire în cuptor, încălzire prin inducție și alte metode. Selectarea rezonabilă a metodei de încălzire poate reduce semnificativ riscul de oxidare și ardere și poate îmbunătăți eficiența și efectul tratamentului termic.
• Controlul temperaturii: Controlul temperaturii în tratamentul termic este crucial. Temperatura prea ridicată poate duce la boabe grosiere, volatilizarea elementelor și chiar arderea excesivă; temperatura prea scăzută va face dificilă obținerea efectului așteptat de îmbunătățire a performanței. Prin urmare, temperatura trebuie controlată cu precizie în funcție de materialele specifice și cerințele procesului.
• Controlul timpului: timpul de menținere al fiecărei etape, cum ar fi preîncălzirea, recoacere de omogenizare, călire, revenire etc. trebuie ajustat cu atenție în funcție de material și proces pentru a asigura cel mai bun efect de tratament termic.
  Controlul atmosferei: În unele procese de tratament termic, atmosfera trebuie controlată pentru a reduce oxidarea și arderea. De exemplu, tratamentul termic cu vid reduce riscul de oxidare prin mediul de vid; Tratamentul termic al atmosferei protectoare folosește gaz inert (cum ar fi azotul) sau gaz reducător (cum ar fi hidrogenul) pentru a preveni oxidarea și arderea.

3. Aplicarea tratamentului termic

• Aliaje de cupru turnat: Majoritatea aliajelor de cupru turnate sunt utilizate direct în stare turnată și nu pot fi consolidate prin tratament termic. Cu toate acestea, câteva, cum ar fi bronzul de beriliu, bronzul de crom, bronzul de siliciu și unele aliaje cu conținut ridicat de cupru, pot obține optimizarea performanței prin tratament termic.
• Aliaje de cupru deformate: Produsele semifabricate din cupru format la rece (cum ar fi fire, plăci, bare, țevi etc.) au un fenomen de întărire prin lucru, care trebuie eliminat prin recoacere de reducere a tensiunii și recoacere de recristalizare pentru a îmbunătăți plasticitatea; în același timp, rezistența și duritatea acestuia pot fi îmbunătățite și prin tratamentul cu soluție și tratamentul îmbătrânirii. Datele arată că rezistența și duritatea aliajelor de cupru deformate tratate termic pot fi crescute cu mai mult de 20%, iar plasticitatea este, de asemenea, îmbunătățită semnificativ.

În rezumat, tratamentul termic al aliajelor de cupru este un proces complex și delicat, iar metoda și parametrii de tratament termic trebuie selectate cu precizie în funcție de compoziția aliajului, starea de procesare și cerințele de performanță.

Zhejiang Mingxu Machinery Manufacturing Co., Ltd. se ocupă în principal de rulmenți auto-lubrifianți și rulmenți liniari. Are mai mult de zece ani de experiență în producție și cercetare și dezvoltare în prelucrarea aliajelor de cupru. Bine ați venit să discutați despre tehnologie și să faceți schimb de produse cu noi: [email protected].