كيف وفي أي درجة حرارة لصهر البرونز؟

برونزية - أول سبيكة تعلم الناس صنعها منذ آلاف السنين. منذ ذلك الحين ، كانت العناصر البرونزية تحظى بشعبية كبيرة. اليوم ، يحاول الحرفيون الحديثون تكييف تقنيات المسبك مع الظروف المحلية ، لذلك من الضروري معرفة التركيب الكيميائي والخصائص الفيزيائية للبرونز ، وكذلك الخصائص التقنية للسبائك التي يتم الحصول عليها منه ، بما في ذلك برونز الألومنيوم.

تتحدث هذه المقالة عن مؤشر مهم مثل درجة حرارة الانصهار ، وكذلك عن كيفية إجراء عملية صهر وصب البرونز خطوة بخطوة.

موجود جدول نقاط الانصهار لأنواع مختلفة من البرونز. قبل الشروع مباشرة في عملية الذوبان ، من الضروري فهم ما الذي يحدد درجة الحرارة التي يبدأ عندها معدن معين في الذوبان أو يتحول تمامًا إلى حالة سائلة. البرونز في الواقع عبارة عن عدد من السبائك المختلفة.، والتي تشمل النحاس كمكون رئيسي ، وعناصر أخرى كمكونات إضافية (صناعة السبائك).

يمكن أن تكون مواد السبائك هذه الألومنيوم والبريليوم والقصدير والسيليكون وهلم جرا. كل شيء يعتمد على التركيب الكيميائي للبرونز. الخصائص الفيزيائية المعدن ، بما في ذلك نقطة الانصهار. لإذابة سبيكة نحاسية ، عليك أن تعرفها التركيب الكيميائي، هذه هي الطريقة الوحيدة لتحديد درجة الانصهار بشكل صحيح بالدرجات المئوية. دعونا نلقي نظرة على نقاط الانصهار.

على الرغم من أنه من غير المربح للغاية إنتاج النحاس النقي ، حيث أن خصائصه التقنية أدنى من نواح كثيرة من الدرجات الخاصة التي يتم إنتاجها من هذا المعدن في صناعة المعادن ، ومع ذلك ، نقطة انصهار النحاس ضرورية.

لماذا ا؟ والحقيقة هي أن درجات النحاس المستخدمة في الاقتصاد الوطني تحتوي في تكوينها على كمية ضئيلة من مواد صناعة السبائك ، والتي تعتبر شوائب. وبالتالي ، نظرًا لعدم أهمية كميتها ، فإن درجة حرارة انصهار درجات النحاس قريبة من درجة حرارة انصهار النحاس النقي و حوالي 1084.5 درجة مئوية.

قصدير من البرونز يقلل من درجة حرارة انصهار هذه السبائك ، لا تتجاوز 900-950 درجة مئوية.

بدون قصدير ، بما في ذلك البرونز الألومنيوم لديها نطاق أوسع من درجات الحرارة هذه ، والتي تعتمد على التركيب الكيميائي لسبائك النحاس. نقطة انصهارهم هي 950-1080 درجة. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أيضًا أن البرونز له اللزوجة العاليةلذلك يتم تسخينها بشكل كبير بعد الذوبان النهائي لضمان تدفق ذوبان أفضل. دعونا نلقي نظرة على عملية صهر وصب البرونز على مراحل.

في ظروف الحرف اليدوية ، يتم تصنيع العناصر البرونزية الصغيرة بشكل أساسي ، على سبيل المثال ، عناصر الديكور. تتطلب الأجزاء الأكثر تعقيدًا صبًا عالي الدقة ، حيث يصعب تنفيذ التكنولوجيا بدون تكييفها بشكل خاص لهذه الأغراض مقدماتوكذلك خاصة معدات... في بعض الحالات ، من الضروري اللجوء إلى ضبط الصب إلى الحالة المرغوبة بمساعدة الاستقامة في البيتمثل إزالة المواد المنصهرة الزائدة باليد ، والصنفرة وتلميع المنتج.

قبل الشروع في صهر المعدن ، يجب عليك ذلك تجهيز المبنى والحصول على الأدوات والمعدات اللازمة... الشرط الرئيسي للغرفة هو توافر تهوية جيدة للعادم ، وكذلك أرضية مصنوعة من مواد غير قابلة للاحتراق مثل الخرسانة أو الأسمنت أو الطوب. في تصنيع المنتجات الصغيرة ، من السهل جدًا الامتثال لهذه المتطلبات ، وإلا فسيتعين عليك استخدام المرآب.

يجب على العجلات المبتدئة شراء أو صنع الأدوات التالية.

• البوتقة المقاومة للصهر المصنوعة من مادة مقاومة للحرارة (مثل الحديد الزهر أو الفولاذ) عبارة عن وعاء خاص به فوهة حيث توضع قطع من المعدن المنصهر.
• أدوات لإزالة البوتقة من الفرن ، والتي تقلل من مخاطر السفع - خطافات خاصة وملاقط.
• قالب لصب المعدن المنصهر باستخدام دورق ونموذج.
• القارورة نفسها عبارة عن صندوقين يحملان القالب المملوء بالرمل.
• بدلة لحام أو مجرد مئزر وقفازات ضيقة للغاية ، والغرض منها حماية الشخص من الشرر المتطاير وبقع المعدن المنصهر.

بعد اقتناعك بوجود كل ما سبق ، يمكنك المتابعة مباشرة لصهر البرونز.

• سخني الفرنضبط درجة الحرارة باستخدام المنظم. تعتمد درجة الحرارة على التركيب الكيميائي للبرونز ، كما ناقشنا أعلاه. على سبيل المثال ، بالنسبة لبرونز الألومنيوم ، ستكون درجة الحرارة هذه 1040-1084 درجة مئوية.
• هذا متبوع بالتأكيد قم بتسخين النموذج، يتم ذلك حتى لا يتجمد المعدن المنصهر عند دخوله إلى وعاء بارد.يوضع القالب في الفرن عندما ترتفع درجة حرارته إلى 600 درجة ، وبعد ذلك يتم ضبط منظم الحرارة على وضع 900 درجة. عندما ترتفع درجة الحرارة داخل الفرن إلى 900 درجة ، يترك القالب ليدفأ لمدة 3-4 ساعات ، وبعد ذلك يتم إزالته بعناية باستخدام أجهزة خاصة وتبريده إلى 500 درجة مئوية.
• ضع البوتقة بقطع من البرونز، المعدة للصهر ، داخل الفرن يتم تسخينها إلى درجة حرارة الانصهار المطلوبة وإكمال ذوبان المعدن. بعد ذلك ، تُترك البوتقة لتسخن لمدة 5 دقائق أخرى من أجل تحقيق سيولة معدنية أفضل وجودة صب أفضل.
• أخرج البوتقة من الفرن أو الصياغة بخطافات وملقط وابدأ بالتدفق في القالب.

دعونا نلقي نظرة على كيفية صنعها بشكل صحيح نموذج للحصول على منتج عالي الجودة. في المسابك ، يتم استخدام هذا الشكل قوارير حيث يُسكب خليط من الطين والرمل ومسحوق الفحم. يتكون الدورق من نصفين ، كل منهما عبارة عن صندوق حيث يتم سكب رمل القولبة.

1. أولاً ، يأخذون الصندوق الأول ويبدأون في ملئه بالمزيج ، وسكبه في النصف ، ووضع النموذج داخل الصندوق.
2. علاوة على ذلك ، يستمرون في صب المواد السائبة حتى يملأوا الصندوق إلى الأعلى. أثناء العمل ، من الضروري تسوية ودك رمال القولبة باستمرار.
3. ضع الصندوق الثاني في الأعلى واستمر في صب خليط الطين والرمل ومسحوق الفحم.
4. في المربع الثاني ، من الضروري توفير فتحات لسكب البرونز المصهور في القالب.
5. عندما يتم ملء كلا الصندوقين في الأعلى ، افصلهما بأداة حادة. نصف النموذج في درج ، والنصف الآخر في الآخر.
6. إنهم يأخذون النموذج بعناية ، ويعيدون توصيل كلا الصندوقين - الفراغ الناتج بالداخل هو قالب الملء.

يُسكب المعدن المنصهر في تيار رفيع من البوتقة إلى قالب الصب، مع التأكد من أن التدفق يتدفق باستمرار. إذا كان الجزء المراد الإدلاء به يحتوي على مخطط تفصيلي معقد ، تحتاج إلى استخدام جهاز طرد مركزي خاص، والتي ، بمساعدة قوة الطرد المركزي ، ستساعد الذوبان على التوزيع الصحيح داخل القالب ، وملئه بالكامل.

في الحقيقة ، حقيقة لا يمكن الحصول على عنصر عالي الجودة في المنزل دون ضبطه.

يمكنك أيضًا تحسين الجودة والمظهر من خلال صنع شكل مع مادة منصهر... للقيام بذلك ، يقومون أولاً بصنع قالب جبس من النموذج ، والذي سيتم بموجبه صنع الجزء الخاص بنا ، يجب أن يتكون هذا المصبوب من جزأين ، يتم تثبيتهما على بعضهما البعض. يُسكب البارافين أو الشمع المذاب في الماء المغلي في التجويف الناتج ، وبعد أن يصلب ، تتم إزالة قشرة الجص.

بعد ذلك ، يتم وضع نموذج الانصهار المنخفض الناتج في كتلة مسبك خاصة ، وتشكيل ثقوب لتصريف البارافين وصب البرونز المصهور. بعد ذلك ، توضع كتلة المسبك في الماء المغلي ، ويذوب البارافين ، ويسهل سكبه من القالب.

الفيديو التالي يوضح عملية صهر البرونز بالمنزل.