Legeerelementide sisalduse suurenemisega võivad tekkida täiendavad kõvad ja rabedad faasid. Seetõttu ei ületa lisakomponendiga legeerimine tavaliselt 0,5 - 3% (vt messingist klasside tabelit).

Faasikoosseis määrab, kas see kuulub valatud või sepistatud messingist klassi, erinevate pooltoote valmistamise võimaluse ja nende omadused. Lisateave messingite struktuuri kohta - Sulamite struktuur ja omadused .

Tavaline messing .

Lihtsa messingi kõvadus, voolavuspiir, tõmbetugevus ja plastsus on kõrgemad kui vasel. Üldiselt suurenevad need näitajad tsingisisalduse suurenemisega. Parim nõtkus on L68-l (lehtede suurim tõmbesügavus, traadi jaoks kõige suurem painde arv). L63-s number? -faas on tähtsusetu ja sellel on vähe mõju L63 plastilisusele ja selle võimele survetöötlemiseks madalatel temperatuuridel, kuid see nõuab ranget jahutusrežiimi järgimist.

Igat tüüpi valtsmetallid on valmistatud lihtsast messingist. Kõigil lihtsatel messingitel on head valamisomadused ja neid saab kasutada valandite valmistamiseks. Lihtsal messingil, samuti vasel, ei ole hõõrdumisvastaseid omadusi.

Spetsiaalne messing .

Spetsiaalsetel messingitel on suurem tugevus, parem korrosioonikindlus laia valiku materjalidega võrreldes lihtsate messingitega. Enamikul spetsiaalsetest messingitel on head hõõrdumisvastased omadused.

Paljud neist on vastupidavad mereveele (tina, alumiinium, ränisisaldus, mangaan), ülekuumendatud aurule (mangaan messing) jne. Mõnes neist on ühendatud suurepärased korrosiooniomadused ja head hõõrdumisvastased omadused (LK65-1.5-3, LO90-1, LZhMts59-1-1). Üksikute messingite eriline vastupidavus konkreetsetele keskkondadele konkreetsetes töötingimustes määrab nende eelistatava kasutamise ulatuse. Näiteks tina messingid nimetatakse "mere messingid".

Kõige tavalisemad on pliist messing. Nende peamine omadus on suurepärane töödeldavus. See avaldub töödeldavate detailide kiire töötlemise võimaluses tööriista vähese kulumisega. Sellisel juhul moodustuvad väikesed lahtised laastud, mis määravad töödeldud pinna puhtuse ja minimaalse töö kõvenemise lõikamise ajal. See määrab pliivase messingi kasutamise täppismehaanika väikeste osade valmistamiseks.Nende negatiivne külg on madal löögitugevus, madal paindetugevus sälgu juuresolekul. Kõige tavalisem pliist messing on LS59-1.

Parim töödeldavus on messingil LS63-3. Sellega seoses hinnatakse värviliste metallide ja süsinikteraste töödeldavust (protsentides).

Peaaegu kogu messing on madalatel temperatuuridel hea struktuurimaterjal. Nagu vask, säilitavad nad oma plastsuse ja ei muutu heeliumtemperatuurini jahutatuna rabedaks.

Kõrgemate ümberkristallimistemperatuuride tõttu (300-370 o C) messingide hiilimine kõrgel temperatuuril on väiksem kui vasel. Keskmiste temperatuuride tsoonis (200–600 ° C) ) messingitel täheldatakse rabedust. See on seotud madalatel temperatuuridel lahustumatute lisandite (plii, vismut) haprate kristallidevaheliste kihtide moodustumisega. Temperatuuri tõustes väheneb messingite sitkus.

Mõned kõige tavalisema messingi füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste parameetrid (võrreldes vasega) on toodud tabelis:

Valtsitud messingi mehaanilised omadused

Peaaegu kõiki valtsmetalle toodetakse messingist.

Messingist vardad (ümmargused, kuusnurksed ja ruudukujulised) toodetakse vastavalt standardile GOST2060-2006. Erinevate kaubamärkide ribade hinnangud ja olekud on toodud tabelis.

Joonisel on näidatud mitmetest messingist ja võrdluseks vasest valmistatud kangide mehaaniliste omaduste peamiste parameetrite väärtused (joonise parem külg).

Pildil on selgelt näha, kui palju kõvem ja tugevam messing on vask.

Pooltahkete vardade hulgas on LZhMts59-1-1 ja LMts58-2 valmistatud vardad maksimaalse kõvaduse ja ülima tugevusega. Need ühendavad suurepäraseid mehaanilisi omadusi, millel on head hõõrdumisvastased omadused ja suurenenud korrosioonikindlus atmosfäärioludes ja merevees.Massist tahke olekuga LS63-3 on suurim tugevus ja kõvadus, kuid see on väga habras. Nagu enamikul messingil, on ka neil suhteliselt kitsas rakendus, mis põhineb konkreetse messingist mehaaniliste, söövitavate või tehnoloogiliste omaduste spetsiifiliste omaduste kombinatsioonil. Neid toodetakse eritellimusel ja vabamüügil neid praktiliselt ei leidu.

Massiliselt toodetakse odavaid messingist LS59-1 pressitud, tahkeid ja pooltahkeid vardasid (ringid ja kuusnurgad) ning ringe L63.

Lamedast messingist tooted üldiseks otstarbeks toodetakse seda vastavalt standardile GOST 2208-2007 fooliumi, lindi, lehtede ja plaatidena tosina erineva kaubamärgi messingist erinevates tarneseisundites (kuumvaltsitud ja külmtöödeldud tooted). Kõigist võimalikest sortidest on aga vabamüügis saadaval ainult lamedad tooted Л63-st ja vähemal määral ЛС59-1-st. Teisi kaubamärke renditakse soovi korral.

Allpool on histogrammid, mis annavad üldise ülevaate L63, LS59-1 ja võrdluseks vasest lehtede mehaaniliste omaduste kohta.

Tugevuse ja kõvaduse poolest ületab L63 märkimisväärselt vaske, samal ajal LS59-1. Hea kulumiskindlusega külmtöödeldud lehtede LS59-1 kõrge kõvadus määrab nende kasutamise tööpinkides olevate juhikute jaoks.

Histogramm ei näita L68 parameetrite väärtusi, kuna need langevad praktiliselt kokku L63 väärtustega. Sellest hoolimata on L68 lehtedel ja ribadel parem nõtkus. Selle kaubamärgi lehti ja ribasid kasutatakse osade valmistamiseks külmpressimise ja sügava pealekandmise teel, sh. ümbriste tootmiseks, seetõttu nimetatakse seda sageli kassett messingiks.

Plastilisust ei määra mitte niivõrd suhtelise pikenemise väärtus (see näitaja on L68 ja L63 puhul sama), kuivõrd tehnoloogiliste katsete abil. Nende tulemuste põhjal määratakse paindude arv (traadi jaoks), minimaalne painderaadius ja mulgustajaga pressimise sügavus (lindide ja lehtede jaoks), mille juures proov veel ei hävine.

Lintide väljapressimise sügavuse poolest (ilma pisarate ja pragude ilmnemiseta) ületab L68 L63 ja pealegi vaske. See erinevus kasvab lindi paksuse suurenemisega. Nende messingite jaoks on ekstrusioon võimalik mitte ainult pehmetes, vaid ka deformeerunud olekutes.

Messingist torud üldiseks otstarbeks toodetakse neid külm deformeeritult (L63, L68) ja pressitakse (L63, LS59-1, LZhMts59-1-1) vastavalt standardile GOST 494-90. Paljudest messingist kaubamärkidest toodetakse eriotstarbelisi torusid vastavalt erinevatele spetsifikatsioonidele. L63 või L68 katlatorusid kasutatakse laialdaselt, viimaseid eelistatakse L68 parema korrosioonikindluse tõttu. Odavad toru toorikud valmistatakse ettevõttelt LS59-1 pidevvalu meetodil.

Messingtraat valmistatud L80, L68, L63 ja LS59-1 (GOST 1066-90). Massiliselt toodetakse traati L63 (pehmetes, kõvades ja poolkõvades olekutes) läbimõõduga 0,1 kuni 12 mm. L63 traati kasutatakse neetide jaoks ja jootmiseks. EDM-masinate elektroodidena kasutatakse ülitäpset traati L63.

Valtsitud messingist saadavust laos leiate lehelt "Messingist vardad, lehed. Traat"

Messingitel on korrosioonikindlus üldiselt parem kui vasel, kuid külmtöödeldud (ka pärast lõikamist) pooltooted lihtsatest ja paljudest spetsiaalsetest messingidest on korrosioonile mõrised. L68 ja L63 on kõige tundlikumad stressikorrosioonipragunemiste suhtes. Korrosioonikiirus tõuseb temperatuuri tõustes järsult. Seda tüüpi korrosioon avaldub kõige hävitavamalt õhukese seinaga toodetes.

Pinge korrosioonipragunemise peamine põhjus on jääktõmbepinged metallis ning provotseerivateks teguriteks on niiskuse, ammoniaagi ja vääveldioksiidi jälgede olemasolu atmosfääris. Seda nähtust nimetatakse hooajaliseks, sest see sõltub niiskusest ja selle intensiivsus ei ole aastaaegadel erinev. Selle nähtuse vältimiseks lõõmutatakse pooltooted ja pärast töötlemist saadud tooted madalal temperatuuril temperatuuril, mis leevendab sisemist stressi.

Loomulikult on erineval messingil samas keskkonnas erinev korrosioonikindlus. Üksiku messingi eriline vastupidavus konkreetsetele keskkondadele ja töötingimustele (rahulik olek või vooluhulk, õhutamine, keskkonnamõju) määrab nende rakendusala.

Messingist korrosioonikindluse üldised omadused on järgmised:

Messing püsiv järgmistes keskkondades (normaalsel temperatuuril):

Õhk, sh mereline

Kuiv aur madalatel kiirustel (hapnik, süsinikdioksiid ja ammoniaak kiirendavad korrosiooni)

Värske vesi (ammoniaak, vesiniksulfiid, kloriidid, happed kiirendavad korrosiooni)

Merevees vee liikumise madalatel kiirustel

Kuivad halogeengaasid

Külmumisvastased ained, alkoholid, freoonid

Suhteliselt stabiilne:

Leelised segamata

Messing ebastabiilne järgmistes keskkondades:

Märg küllastunud aur suurtel kiirustel

Minu veed

Oksüdeerivad lahused, kloriidid

Mineraalhapped

Vesiniksulfiid

Rasvhape

Kontaktkorrosioon: messinki ei tohiks kasutada kokkupuutel raua, alumiiniumi, tsingiga, sest see laguneb kiiresti.

L63 ja LS59-1 omaduste võrdlus

Praktika näitab, et paljud tarbijad ei tea, mis on kahe kõige levinuma messingimargi - ЛС59-1 ja Л63 - erinevused. Seetõttu on siin vastused korduma kippuvatele küsimustele.

1 ... Nende messingite elektri- ja soojusjuhtivus on sama.

2 ... Need messingid erinevad üksteisest mitte sellepärast, et neil oleks erinev vasesisaldus, vaid seetõttu, et plii on LS59-1-s. Tänu pliile teritub LS59-1 suurepäraselt lahtiste laastude moodustumisel.

3 ... L63 on halvemini lõigatud kui LS59-1, kuid parem kui enamik pronksi, duralumiiniumi ja vaske, s.t. see võimaldab ennast keerata ilma probleemideta, sellel on lihtsalt erinevad kiibid.

4 ... Võrreldavates tingimustes ei ole LS59-1-st valmistatud latid palju raskemad ja tugevamad kui L63. Lõikude juuresolekul võivad LS59-1 latid põikkoormuse korral kergesti puruneda. Löögitugevus LS59-1 (5-6) on palju väiksem kui L63 (14). Nendel põhjustel võivad mõnedes töötingimustes osad L63-st olla usaldusväärsemad kui LS59-1-st.

5 ... L63 on külma survega lihtne töötada. Plastilisuse erinevust illustreerib selgelt lihtne katse: L63 traat on kergesti lapik ja LS59-1 traat praguneb pärast 2-3 haamrilööki. See eristab L63 soodsalt LS59-1-st ja määrab L63 kasutamise selliste osade valmistamiseks, mis vajavad lisaks treimisele ja freesimisele ka täiendavat vormimist rõhu abil.

6 ... Suur nõtkus võimaldab neetide valmistamiseks kasutada L63 traati.

7 ... Joodisena kasutatakse L63 vardasid ja juhtmeid.

8. LS59-1 on head hõõrdumisvastased omadused ja seda saab kasutada liuglaagrites, mis töötavad madalal erirõhul ja suurel kiirusel.

9 ... LS59-1-st valmistatud külm deformeerunud lehed on kõrge kõvadusega. koos nende kõrge kulumiskindlusega võimaldab see neid kasutada tööpinkides juhendina.

Messingid tähistatakse tähega "L" ja pronksid on "Br", seejärel on tähed, mis tähistavad legeerivaid elemente: O - tina, C - tsink, Mts - mangaan, F - raud, F - fosfor, B - berüllium, X - kroom, C - plii, A - alumiinium, N - nikkel, Su - antimon jne. Nii pronksid kui ka messingid jagunevad sepistatud ja valatud osadeks, mis kajastub märgistuses.

Tavalises (legeerimata) deformeeritavas messingis tähistab tähele "L" järgnev number% Cu. Näiteks L80 - 80% Cu, Zn - ülejäänud (20%). Kui deformeeritav messing on mitmekomponentne, järgnevad tähele "L" kõigi legeerelementide tähised. Näiteks LAN59-3-2 (A - alumiinium, N - nikkel). Brändi esimene number on vase protsent, järgnevad tähtedega samas järjekorras legeeriva elemendi protsent, ülejäänud on tsink. Seega tähistab LAN59-3-2 deformeeruvat messinki 59% Cu, 3% Al, 2% Ni, Zn - ülejäänutega. Samuti on märgitud deformeeruvad pronksid, ainult vase kogust pole märgitud, näiteks dešifreeritakse BrOCS8-4-3 järgmiselt: deformeeritav tinapronks, mis sisaldab 8% Sn, 4% Zn, 3% Pb, ülejäänud Cu.

Valuveski messingist ja pronksist märgistus on identne: iga legeerivat elementi tähistava tähe järel on number - selle legeerelemendi protsent. Näiteks LTs35N2ZHA valukoja messing, Zn 35%, Ni 2%, Fe kuni 1%, Al - kuni 1%, Cu - ülejäänud. BrA9Mts2 - valatud alumiiniumpronks, mis sisaldab 9% Al? Mn 2%, Cu - puhata. BrA9Mts2 - valatud alumiiniumpronks, mis sisaldab 9% Al, 2% Mn, Cu - ülejäänud.

Messing.

Joonisel fig. 12.1 näitab Cu-Zn diagrammi, kus on näha, et kuni 39% Zn lahustub vases. Joonisel fig. 12.2 näitab, kuidas omadused muutuvad sõltuvalt messingi tsingisisaldusest. On näha, et Zn lahustumine ei suurenda mitte ainult messingite tugevust, vaid ka plastilisust (maksimaalne toimub 30% Zn juures), seega on ühefaasiline β-messing plastist rohkem kui puhas vask. Sellist messinki (L96, L90 - tombak, L80 - pooltihtsat, L68 - padrunit (varrukat) jne) töödeldakse survetöötlusega. Nendest valmistatakse lehti, torusid, traati, lõõtsa, muusikariistu, torusid soojusvahetiteks jne.

Joon. 12.1 Cu-Zn diagramm

Joon. 12.2 Zn mõju messingist mehaanilistele omadustele.

Kui Zn-sisaldus on üle 39%, ilmub messingitele habras "-faas, samal ajal kui messingide tugevus muutub suurimaks ja plastsus väheneb. Ühefaasilisele" -regioonile üleminekul on nii tugevus kui ka plastsus langeb järsult, nii et messingid ei ole valmistatud Zn-sisaldusega üle 45% (vt joonis 12.2). Kahefaasilist messinki töödeldakse rõhul temperatuuril üle 700 0, kui "-faas on häiritud ja muutub piisavalt plastiliseks.

Sageli sulandatakse kahefaasilised messingid, mille korral tugevus suureneb ja nõtkus väheneb.

Plii parandab töödeldavust lõikamise teel (messing LS60-1 ja LS59-1 - automaatne), tina, nikkel, alumiinium ja mangaan suurendavad korrosioonivastast vastupidavust. Näiteks LO70-1, LO62-1 nimetatakse "mere" messingiks, kondensaatoritorude puhul LN65-5.

Osasid saab messingist valmistada mitte ainult surve, vaid ka valamise teel: neil on hea voolavus, nad on vähe altid vedelikule, mis on seletatav kristalliseerumise väikese temperatuurivahemikuga (vedeliku ja tahke joon on väga lähedal (vt joonis 1). 12.1). Tavaliselt on valukoja messingid mitmekomponendilised ja lisandid parandavad valamise omadusi, samuti tugevust ja annavad erilisi omadusi (korrosioonivastane, hõõrdumisvastane, kuumuskindel jne). Näiteks laevaehituse ja masinaehituse osad on valmistatud messingist LTS30A3, messing LTS25S2 sobib autode hüdrosüsteemidele, tootjalt LTS23A6ZhZMts - kriitilised ja hõõrdumisvastased osad.

Pronks.

Plekist pronksid on vanimad metallisulamid (pronksiaeg). Nüüd kasutatakse tinapronksi tina nappuse tõttu üha vähem.

Kuni 4-5% Sn-d sisaldavad pronksid on tavaliselt ühefaasilised ja suurema Sn-sisaldusega on nad kahefaasilised ja neil on + eutektoidne struktuur (+ Cu 31 Sn 8). Keemiline ühend Cu 31 Sn 8 (-faas) on väga habras. Praktikas kasutatakse ainult kuni 10-12% Sn-sisaldusega pronksi, sest suurema sisalduse korral muutuvad sulamid väga habras.

Pronksid on legeeritud: Zn - kulude vähendamiseks, P - parandab valamisomadusi, Ni - suurendab valandite mehaanilisi omadusi, korrosioonikindlust ja tihedust, vähendab vedelikku, plii - suurendab valutihedust, parandab töödeldavust ning annab korrosioonivastaseid ja hõõrdumisvastaseid omadusi.

Deformeeritavad pronksid on tavaliselt ühefaasilised, neist on valmistatud vardad, lindid, juhtmed, vedrud või muud elemendid. Näiteks lamedad ja ümmargused vedrud on valmistatud BrOTs4-3, BrOF7- 0.2 - kõrge korrosioonikindluse ja kulumiskindlusega, samuti heade vedruomadustega vardadest.

Plekkpronksidel on hajutatud kokkutõmbumisõõnsus, samal ajal kopeerivad välised piirjooned kuju väga täpselt, seetõttu kasutatakse neid väga keeruka konfiguratsiooniga osade jaoks, samuti kunstilise valamise jaoks.

a) - Cu-Al diagramm

b) - kontsentratsiooni mõju

alumiiniumist mehaaniliseks

alumiiniumpronkside omadused

a) - Cu-Be diagramm

b) - kontsentratsiooni mõju

berüllium mehaanilisel

berülliumpronkside omadused

Kahefaasilistel pronksidel on väga kõrged hõõrdumisvastased omadused, mistõttu neid kasutatakse kestade, ussikettapaaride jms kandmiseks. Näiteks valatakse liuglaagrid pronksist BrO10S10, BrO5Ts5S5 - liitmikud, laagrikestad.

Alumiiniumpronksid Tulenevalt asjaolust, et Al pole napp metall, kasutatakse kõige laiemalt alumiiniumpronksi. Al vases lahustub kuni 9% (vt joonis 12.3), mille sisaldus on üle 9% Al, sulamis esineb eutektoid ("), kus" on keemiline ühend Cu 32 Al 9. Ühefaasiline alumiiniumpronks BrA5 on plastmass, mida kasutatakse müntide, medalite valmistamiseks ja millel on kõrge korrosioonikindlus.

Kahefaasilistel alumiiniumpronksidel on vähenenud plastsus, kuid kõrge tugevus, mida saab kuumtöötlusega suurendada. Kuumutamisel muutub eutektoid β-faasiks, mis kriitilise kiirusega jahutades muutub martensiidiks (karastatud terasega sarnane terav struktuur). Lisaks võib teatud jahutuskiiruse korral saada purustatud eutektoidide segu (sarnane terases sisalduva troostiidi ja sorbitooliga).

Kui Al-sisaldus on üle 11%, väheneb tugevus rabeduse tõttu (joonis 12.3, b), seetõttu ei lisata enam kui 11% Al-i. Tavaliselt legeeritakse kahefaasilised pronksid: raud rafineerib tera ning suurendab mehaanilisi ja hõõrdumisvastaseid omadusi: nikkel parandab mehaanilisi omadusi ja kulumiskindlust nii madalal kui ka kõrgel temperatuuril. Pronksid BrAZHN10-4-4 ja BrAZHN11-6-6 on kõigist alumiiniumpronksidest kõige vastupidavamad, samas kui neil on head hõõrdumisvastased omadused, keemiline vastupidavus, seetõttu on nendest valmistatud osad keemia- ja toiduainetööstusest, hõõrduvad osad.

Alumiiniumpronkside valamisomadused on madalamad kui plekist, kuid need tagavad suure valutiheduse ja on vastupidavamad.

Berülliumpronksid (BrB2, BrBNT1, 9 jne) sisaldavad berülliumi kuni 2%. Berülliumi (vt joonis 12.4) piirav lahustuvus vases on 2,7% ja temperatuuril 300 ° C - 0,2%. Kui pronks kuumutatakse kustutustemperatuurini 760–780 0 C, moodustub ühefaasiline lahus ja vees jahutatuna saadakse üleküllastatud berülliumi lahus vases. Vananedes 300-350 0 С 3 tundi. üleküllastunud lahusest eralduvad -faasi dispergeeritud osakesed (Cu Be), mis suurendab tugevalt tugevust (joonis 12.4, b) ja kõvadust (\u003d 1250 MPa, \u003d 3-5%, HB375). Berüllium on kallis ja haruldane metall, kuid nende pronkside omaduste kompleks on nii kõrge, et nende tootmine on majanduslikult õigustatud.

Berülliumpronksi kasutatakse instrumentides kriitiliste vedrude, membraanide ja muude vetruvate osade valmistamiseks. Sellel on keemiline vastupidavus, hea keevitatavus ja lõikeriistade töödeldavus.

Berülliumpronks on olemuselt ohutu ja seetõttu kasutatakse seda plahvatusohtlikes keskkondades kasutamiseks mõeldud elektriliste kontaktide ja löökriistade jaoks.

Pliipronksi (BrS30, BrS60N2, 5 jne) kasutatakse tavaliste laagrikestade valmistamiseks. Plii vedelas vases praktiliselt ei lahustu, seetõttu ei moodustu eutektikat ja kristallimisintervall on üle 600 0, mis viib segregatsioonini. Selle vältimiseks tuleb sulam kiiresti jahutada või legeerida. Pärast tahkumist koosneb sulam vaskkristallidest ja pliisisaldustest. Võrreldes tina pronksidega on Br30 soojusjuhtivus 4 korda suurem, seega eemaldab see hästi hõõrdumisel tekkiva soojuse.

Madalate mehaaniliste omaduste (\u003d 60 MPa, \u003d 4%) tõttu sulatatakse pli pronks õhukese kihiga terastorudele (ribadele).

Selliseid bimetall-laagreid on lihtne valmistada, kulunult kergesti vahetada ja odavam. Vaskkristalliitide kõvenemiseks sulatatakse BrS30 Sn ja Ni-ga.

Lisaks tinale kasutatakse plii-, alumiinium- ja berülliumpronksi, räni, mangaani, antimoni, kaadmiumi ja muid pronksi.

Metallid ja sulamid on sõna otseses mõttes inimtsivilisatsiooni alus. Puhtaid metalle ei kasutata rahvamajanduses sageli, kuid sulameid kasutatakse kõikjal. See pole üllatav, sest sulam ühendab mitme aine omadused parimas võimalikus vahekorras. See artikkel räägib sula tootmisest ja töötlemisest, materjali ettevalmistamisest, koostisest, omadustest jne.

Struktuur ja kem. messingist koosseis on väga oluline küsimus. Messing on kahe- või mitmekomponendiline tahke lahus - sulam, mis põhineb tsinkil. Messing on tuntud väga pikka aega, isegi Vana-Rooma ajastuga, ja seda kasutatakse tänapäevalgi. Selle omadused sõltuvad kvantitatiivsest koostisest.

Traditsiooniline messingist koostis on 70% vaske ja 30% tsinki. Tsink suurendab sulami mehaanilisi ja tehnoloogilisi omadusi ning muudab selle odavamaks, kuna see on metall taskukohasem. Praktikas kasutatakse lahuseid, mille tsingisisaldus on üle 50%, harva.

Messingil on väga ilus kuldne värv. Kuid ilma kaitsekihita - näiteks lakk, tumeneb see üsna kiiresti. Üsna paljudel juhtudel ei peeta seda omadust kahjuks.

Sulam on tähistatud sõltuvalt koostisest. Messing tähistatakse tähega "L", millele järgneb number, mis näitab näiteks vase osakaalu - 70. Kui sulam on legeeritud, siis märgitakse kõik lisandid nende osakaalu vähendades ja seejärel näidatakse koostis. Näiteks tähendab ЛАЖ60-1-1, et messing sisaldab 60% vaske ja sulam on legeeritud alumiiniumiga - 1% ja rauaga - 1%.

See video räägib teile, kuidas messing põleb ja kuidas materjal kodus sulatatakse:

Tsingi sisalduse klassifikatsioonid

Kompositsioonid klassifitseeritakse vastavalt tsingi osakaalule:

• kui selle sisaldus on 5–20%, nimetatakse messingit punaseks - tombak;
• kui tsingi osakaal kõigub vahemikus 20–36%, nimetatakse sulamit kollaseks messingiks;
• sulamit tsingisisaldusega 48-50% nimetatakse tehniliseks.

Messingi tootmisel saadakse üle 50% tsinkist sekundaartoorainete töötlemisel, mistõttu sulami võib omistada üsna keskkonnasõbralikule tootele.

Täiendavate koostisosade eraldamine kvaliteedi järgi

Sulamid jagunevad nii lisakomponentide koguse kui ka kvaliteedi järgi.

Kahekomponentne

Bikomponent sisaldab ainult vaske ja tsinki. Siin mõjutab sulami omadusi tugevalt faaside koostis. Vask võib lahustada tsinki mitte rohkem kui 39%. Veelgi enam, temperatuuri tõusuga lahustuvus väheneb ja moodustub ainult ühefaasiline lahus, a-faas. Selliseid sulameid nimetatakse α-messingiteks, neid iseloomustab kõrge plastsus ja piisavalt tugev, kui tsingi osakaal ulatub 30% -ni.

Tsingi osakaalu suurenemisega osa metallist enam ei lahustu ja moodustub kahefaasiline lahus - α + β'-messing. Β'-faas on raskem, kuid ka rabedam, seetõttu on selline sulam tugevam, kuid kaotab oma plastsuse.

See funktsioon põhjustab ka ebatavalist töötlemismeetodit. Niisiis kasutatakse külmtöötlemiseks - lokkis profiile, traati, ainult α-messinki, kuna selle plastilisus on madalal temperatuuril kõrge ja langeb järsult temperatuurivahemikus +300 kuni +700 C, nii et messingit on mõttetu deformeerida, kui kuumutatakse. Kuid α + β'-lahuseid töödeldakse täpselt kõrgel temperatuuril.

Mitmekomponentne

Mitmekomponendilised lisandid võivad sisaldada:

• nikkel - suurendab korrosioonikindlust;
• - vähendab tugevust, kuid annab koos pliiga hõõrdumisvastaseid omadusi;
• plii - mitte üle 4%, vähendab tugevust, kuid hõlbustab töötlemist. Selliseid messinguid nimetatakse sageli automaatseteks;
• raud - vähendab tera kasvu, mis parandab sulami mehaanilisi omadusi;
• - mitte rohkem kui aktsia. Vastasel juhul muutub sulam üheks sordiks. Tina annab sulamile vastupanu merevee toimele, mille jaoks sellist messingut nimetati mereks;
• mangaan - suurendab vastupidavust korrosioonile, aitab kaasa tugevusele.

Metallitootmine

Kuna messingist on põhikomponent vask, klassifitseeritakse materjal vasesulamiks. Tootmisskeem on üsna lihtne. Tehnoloogilisest seisukohast osutub protsess aga keerukaks, kuna see nõuab väga ranget temperatuuri tingimuste järgimist ning tooraine ja toorikute töötlemist.

Üldiselt näeb sulami saamine välja selline:

• vase sulatamine spetsiaalsetes tiiglites;
• tsingi kasutuselevõtt;
• lisakomponentide kasutuselevõtt - raud, nikkel;
• vormidesse valamine;
• karastamine - tembeldades või tõmmates.

Asja teeb veelgi keerulisemaks asjaolu, et sulamite saamise tingimused sõltuvad suuresti sulami koostisest ja otstarbest.

Allpool on video messingi sulatamisest kodus.

Allpool olev video selgitab, kuidas kodus messingut valmistada ja sulatada:

Tehnoloogiad

Messingitootmine peaks algama vase kaevandamisega vasemaagist. Tegelikult on see keeruline polümetalltooraine, milles vase osakaal on lihtsalt väike. Põhikomponendid on viljatu maag, raud ja vask ning messingist valmistamise esimene samm on vase eraldamine teistest komponentidest.

Tooraine vastuvõtmine

See protsess on äärmiselt keeruline, kuna selle eesmärk on viia toormaterjalid ühest mitmekomponendilisest segust heterogeensesse süsteemi, mis koosneb mitmest erineva koostisega ja erinevate omadustega faasist. Alles seejärel saab faasid üksteisest eraldada ja saada edasiseks kasutamiseks sobivad preparaadid. Selleks kasutatakse mitmesuguseid tehnikaid: mõnel juhul rikastatakse ekstraheeritud faasi täiendavalt "peamise" metalliga, teistes aga vastupidi, see ammendub, kolmandates kasutavad nad mehaanilisi eraldamismeetodeid, kui faasid näiteks erinevad lahustuvuse poolest jne.

Kõige sagedamini kasutatakse kahte järgmist meetodit.

• Pürometallurgiline tehnoloogia hõlmab vasemaagi töötlemist koos järgneva mullvase rafineerimisega. See hõlmab sulatamist, vaskmatti muundamist, tulepuhastamist - tegelikult puhastamist suurtest lisanditest ja elektrolüütilist rafineerimist. Viimane võimaldab lisaks vase sügavpuhastamisele ka ekstraheerida kõiki kaasnevaid komponente, kui need on väärtuslikud.
• Hüdrometallurgiline meetodit kasutatakse halva vaskmaagi kasutamisel. Selle olemus taandub leostumiseks - väävelhappe, rauasulfaadi mõju. Selleks maag purustatakse ja lahustatakse lahustites ning seejärel kaevandatakse vask kas tsementeerimisega - puhta vase sadestamine rauale, mille jaoks kasutatakse tavalisi leht- ja traadilõikeid, või elektrolüüsi teel.

Seega on vask võimalik välja tõmmata ka kõige vaesemast maagist.

Tsingi saamisel on ka oma omadused, kuid üldiselt on see lihtsam protsess.

Arutame allpool, kas messinki saab kodus keevitada ja kuidas seda tehases toodetakse.

Sulami tootmise meetod

Messingist sulatamine sõltub sulami koostisest. Siin tuleb arvestada nii metallide erinevate keemispunktide kui ka erineva oksüdatsioonivõimega.

• Puhas metalli sulamine - ringlussevõetud metallide kasutamisel saab laengut laadida mis tahes järjekorras. Kui laengus on puhas metall, siis kõigepealt sulatatakse vask ja seejärel ringlevad metallid. Tsink ja kui see on olemas, viiakse sulatisse viimases pöördes, eelsoojendatuna temperatuurini 100–120 C. Sulatamine toimub söekihi all, mis laaditakse laengu esimese osaga.
• Räni messingist sulatamine - selline koostis kipub absorbeerima redutseerivaid gaase, seega ei kasutata siin puusütt. Hapnikuga suhtlemise vältimiseks toimub sulamine klaasist või pruunist kattevoolu all. Vask laaditakse kõigepealt ahju, seejärel jäätmed ja vase-räni sulam. Tsink laaditakse sulasse viimati pärast räbu eemaldamist.
• Mangaanvask messingil - viiakse läbi puusöe või klaasiga. Sel juhul lisatakse mangaan koos ligatuuridega viimasena pärast kõigi teiste koostisosade sulatamist.

Lehtede valmistamine

Messingitootmise tavaline vorm on lehed ja traat. Üldiselt toimub protsess sel viisil.

1. Sulatustsehhi valuplokid lähevad valtsimisettevõttesse, kus neid kuumutatakse ahjus deformatsioonitemperatuurini –790–830 C.
2. Veskis deformeeritakse valuplokid tooriku suuruse ja paksuse järgi.
3. Rullikujuline kang läheb keevitamiseks ja seejärel läbib kahepoolse freesimise.
4. Seejärel viiakse poolfabrikaat valtsimisettevõttesse, kus seda rullitakse kolmes seisvas valtsimismasinas, kuni saavutatakse etteantud lehe paksus.
5. Valmis riba lõigatakse mõõdetud pikkusteks.
6. Linad lõõmutatakse kamberahjudes ja marineeritakse seejärel marineerimismahutites.
7. Materjal deformeeritakse uuesti lõpliku paksuseni ja söövitatakse uuesti.

Lisateavet messingi valamise seadmete kohta tehases selle valmistamiseks leiate allpool.

Vajalikud seadmed ja tooraine

Kuna vask on nõudlik metall, kasutatakse vase ekstraheerimiseks nii rikastest kui ka väga vaestest maagidest tootmismeetodeid. Nii et toorainena võib toimida peaaegu iga maag, mis sisaldab vähemalt osa metalli.

Messingist saamine on mitmeastmeline ja tehnoloogiliselt keeruline protsess. Nii et siin asuvad seadmed sisaldavad nii uusimaid tehnoloogilisi liine kui ka kõige traditsioonilisemaid valutööriistu.

• Messingist sulatamiseks on parim võimalus induktsioonkanali ahi või elektritakistuse tiigel. See seade tarbib minimaalselt 1 kg sulami tootmisel elektrit ja võimaldab teil saavutada minimaalset metallide ülekuumenemist. Halvim valik on elektrikaarahjud.
• Valuplokkide soojendamiseks enne deformeerumist kasutatakse metoodilist ahju - siin on võimalik soojendada 650 kuni 1200 C.
• Kuumvaltsimisveski - töömoodul on tööalus, milles teostatakse kuumvaltsimist. Seadmeid saab kasutada ka lehtede ja ribade külmvaltsimiseks.
• Keevitusliin - varustus sõltub toorikute ja valmistoodete parameetritest.
• Freesveski - keevitatud riba kahepoolseks freesimiseks.
• Külmvaltsimisveski on tavaliselt kolmeosaline. Selle hooldamiseks on vaja ka telferit - see juhib mähised veskisse, hoiurulli konveier - selle abiga valmib partii sama kaubamärgi ribasid ja sissepääsuosa - lahti keeratav, lahti keeratav, sirgendaja masin jne.

Lisaks peaks liin sisaldama seadmeid - alates kärust kuni laadimiskraanani, mis tagab valuplokkide, kangide, rullide ja lehtede liikumise tehnoloogiliste üksuste vahel.

Sulamite hankimise etapis vajate ka mehaanilist tööriista:

• kell - sulamite puhastamise ja degaseerimise seade, mis sobib suurepäraselt rafineerimisvoogude sisseviimiseks;
• räbu - tööriist räbu eemaldamiseks sulami pinnalt;
• lusikas valamine;
• kahe käega kulp - seade värviliste sulamite valamiseks.

Valmistoodete valmistamiseks vajaliku messingi, õigemini lehtede ja traadi tootmine on tehnoloogiliselt keeruline ja töömahukas protsess. GOSTi nõuetele vastavat sulamit on võimalik saada ainult suurtes värviliste metallurgiaettevõtetes.

Allpool olev video näitab messingivalu: