Xử lý nhiệt đồng thau, phân tích chi tiết ống, thanh và các loại đồng thau khác nhau
Đồng thau là hợp kim đồng-kẽm nhị phân, còn được gọi là đồng thau thông thường. Theo cấu trúc, nó có thể được chia thành đồng thau đơn và đồng thau hai pha. Đồng thau đơn còn được gọi là đồng thau và hàm lượng Cu nằm trong khoảng 62,4%-100% (wt). Đồng thau hai pha là (+ ) đồng thau, hàm lượng Cu nằm trong khoảng 56,6%-62,4% (wt) và độ hòa tan rắn của Zn trong Cu tăng khi nhiệt độ giảm. Ngoại trừ đồng thau chứa nhôm, đồng thau thường không có tác dụng tăng cường xử lý nhiệt. Do đó, ủ thường được sử dụng để cải thiện hiệu suất gia công nguội (dập, vẽ, gia công). Tính chất cơ học và tính chất biến dạng nguội của bán thành phẩm đồng thau sau khi ủ chủ yếu phụ thuộc vào kích thước hạt. Nguyên tắc chung là kích thước hạt nhỏ và độ cứng cao. Ngoài ra, biến dạng nguội lớn và độ cứng cao (làm cứng khi nguội); nhiệt độ ủ thấp và độ cứng cao. Sau khi ủ sau khi biến dạng nguội, ở cùng nhiệt độ, độ cứng sẽ thấp trong thời gian dài; đồng thời độ cứng sẽ thấp ở nhiệt độ cao.
Đồng thau có hàm lượng kẽm thấp ít có tác dụng làm cứng khi gia công nguội và các hạt của nó cần được tinh chế để có độ cứng cao hơn.
Đồng thau chứa hơn 20% Zn (wt) sẽ có ứng suất dư sau khi biến dạng nguội. Trong môi trường ẩm ướt (đặc biệt là không khí có chứa amoniac và muối amoni), thủy ngân và dung môi muối thủy ngân rất dễ gây ra ăn mòn ứng suất và nứt. Nó phải được thực hiện ủ giảm căng thẳng.
Nhiệt độ ủ trung gian (độ) trong quá trình gia công nguội đồng thau thường cần phải giảm một cách thích hợp khi kích thước hiệu dụng (mm) giảm, như được liệt kê dưới đây:
H96:
560-600 (>5mm) 540-580 (1-5mm)
{{0}} (0.5-1mm) 450-500 (<0.5mm)
H90:
650-700 (>5mm) 620-680 (1-5mm)
{{0}} (0.5-1mm) 450-560 (<0.5mm)
H80:
650-700 (>5mm) 580-650 (1-5mm)
{{0}} (0.5-1mm), 500-560 (<0.5mm)
H68:
580-650 (>5mm) 540-600 (1-5mm)
{{0}} (0.5-1mm) 440-500 (<0.5)
H62, H59:
650-700 (>5mm) 600-660 (1-5mm
{{0}} (0.5-1mm) 460-530 (<0.5mm)
HFe59-1-1:
600-650 (>5mm) 520-620 (1-5mm)
{{0}} (0.5-1mm) 420-480 (<0.5mm)
HSn70-1:
600-750 (>5mm) 560-620 (1-5mm)
{{0}} (0.5-1mm) 450-500 (<0.5mm)
HSn62-1:
600-650 (>5mm) 550-630 (1-5mm)
{{0}} (0.5-1mm) 500-550 (<0.5mm)
HSn63-3:
600-650 (>5mm) 540-620 (1-5mm)
{{0}} (0.5-1mm) 480-540 (<0.5mm)
HSn59-1:
600-650 (>5mm) 580-630 (1-5mm)
{{0}} (0.5-1mm) 480-550 (<0.5mm)
Tùy thuộc vào ba trạng thái của ống và thanh trước khi ủ: “cứng, kéo nửa cứng và mềm”, nhiệt độ ủ (độ) cần phải tăng dần, như liệt kê dưới đây:
Vật liệu ống:
H96 mềm 550-600
H80 mềm 480-550
H68, H62 cứng 340-380 rút ra bán cứng 400-450
HPb59-1, HSn70-1 rút bán cứng 420-450
Ống dẫn sóng hình chữ nhật tròn H60 cứng 200-250
Quán ba:
H96 mềm 550-620
H90, H80, H70 vẽ bán cứng 250-300 mềm 650-720
H68 rút bán cứng 350-400 mềm 500-550
H62, HSn62-1 được vẽ bán cứng 400-450
H59-1, HFe59-1-1 được vẽ nửa cứng 350-400
HMn58-2 được rút nửa cứng 320-370
Ủ kết tinh lại dây đồng đòi hỏi phải tăng dần nhiệt độ ủ (độ) theo ba trạng thái tương đối "cứng, bán cứng và mềm" trước khi ủ. Các đường kính dây khác nhau cũng cần được điều chỉnh cho phù hợp, như được liệt kê dưới đây:
H96, H90, H80:
Đường kính dây 0.3-0.6 mềm 390-410
Đường kính dây {{0}}.3-6.0 Cứng 160-180 Mềm 390-410
H68:
Đường kính dây {{0}}.3-6.0 Cứng 160-180 Bán cứng 350-370 Mềm 460-480
H62:
Đường kính dây {{0}}.3-1.0 Cứng 160-180 Bán cứng 160-180 Mềm 390-410
Đường kính dây 1.1-4.9 Cứng 160-180 Bán cứng 240-260 Mềm 390-410
Đường kính dây 5.0-6.0 Cứng 160-180 Bán cứng 260-280 Mềm 390-410
HPb59-1:
Đường kính dây {{0}}.3-6.0 Cứng 160-250 Bán cứng 330-350 Mềm 390-430
Khi các nguyên tố chính như Al, Ni, Fe, Sn, Si, Mn và Pb được tích hợp vào pha và pha, lượng tương đối của và pha có thể thay đổi. Đồng thau chứa hơn 3% Al (wt) có thể được lão hóa và tăng cường
Ví dụ: quy trình tăng cường xử lý nhiệt của HAl59-3.2 là dung dịch rắn 800 độ và lão hóa 350-450 độ.
Kích thước hạt tiêu chuẩn của đồng thau được biểu thị bằng kích thước hạt trung bình (mm) (xem YS/T347-2004 "Phương pháp xác định kích thước hạt trung bình của đồng và hợp kim đồng" để biết chi tiết). Kích thước hạt tiêu chuẩn khác nhau thích ứng với các phương pháp xử lý khác nhau:
Kích thước hạt tiêu chuẩn là 0.015mm, phù hợp cho các bộ phận bị biến dạng nhẹ, chẳng hạn như đột bao hình và uốn cong.
Kích thước hạt tiêu chuẩn là 0.025mm, thích hợp cho các bộ phận dập nhẹ, chẳng hạn như dập nổi và xử lý lồi lõm khác.
Kích thước hạt tiêu chuẩn là 0.035mm, phù hợp cho các chi tiết đòi hỏi độ mịn cao sau khi dập.
Kích thước hạt tiêu chuẩn là 0.050mm, phù hợp cho các phần vẽ sâu, chẳng hạn như các phần vẽ sâu và uốn.
Kích thước hạt tiêu chuẩn là 0.070mm, phù hợp cho các chi tiết dập dày.
Các tính chất cơ học và ứng dụng của đồng thau được liệt kê dưới đây:
Đồng thau thông thường:
1. H96, được ủ, độ bền kéo 240MPa, độ giãn dài 52%, dùng cho ống dẫn sóng, ống ngưng tụ, tản nhiệt và các bộ phận dẫn điện.
2. H90, được ủ, độ bền kéo 260MPa, độ giãn dài 44%, dùng làm ống cấp thoát nước bể nước, nắp điện trở, huy chương, tượng thờ, v.v.
3. H80, được ủ, độ bền kéo 310MPa, độ giãn dài 52%, dùng làm lưới đồng, ống vách mỏng, ống lượn sóng, vật tư xây dựng, v.v.
4. H68, được ủ, độ bền kéo 330MPa, độ giãn dài 56%, được sử dụng trong các bộ phận dập nguội phức tạp khác nhau, vỏ tản nhiệt, ống dẫn sóng, ống thổi, v.v. Đây là hợp kim đồng thau được sử dụng rộng rãi nhất.
5. H62, được ủ, độ bền kéo 360MPa, độ giãn dài 49%, được sử dụng cho các loại chốt, đai ốc, đinh tán, vòng đệm, ống dẫn sóng, tấm kẹp, vòng và bộ phận tản nhiệt, công nghiệp đường, công nghiệp đóng tàu, Phụ tùng cho ngành công nghiệp giấy, v.v.
Đồng thiếc:
1. HSn70-1, được ủ (biến dạng nguội 50%), độ bền kéo 350MPa----độ giãn dài 60%; Độ bền kéo 700MPa----độ giãn dài 4%, dùng cho ống ngưng tụ của tàu biển.
2. HSn62-1, được ủ, (biến dạng nguội 50%), độ bền kéo 400MPa----độ giãn dài 40%; độ bền kéo 700MPa----độ giãn dài 4%, dùng cho các bộ phận của tàu.
3. HSn60-1, được ủ, (biến dạng nguội 50%), độ bền kéo 380MPa----độ giãn dài 40%; độ bền kéo 560MPa----độ giãn dài 10%, dùng cho các bộ phận hàn tàu và que hàn.
Đồng thau chì:
1. HPb74-3, được ủ (biến dạng nguội 50%), độ bền kéo 350MPa----độ giãn dài 50%; độ bền kéo 550MPa----độ giãn dài 5%, được sử dụng trong ô tô và máy móc nông nghiệp yêu cầu hiệu suất cắt tốt của các bộ phận.
2. HPb64-2, được ủ (biến dạng nguội 50%), độ bền kéo 350MPa - độ giãn dài 55%; Độ bền kéo 600MPa - độ giãn dài 5%, được sử dụng trong ngành đồng hồ và ô tô yêu cầu Linh kiện có hiệu suất cắt tốt.
3. HPb63-3, được ủ (biến dạng nguội 50%), độ bền kéo 350MPa----độ giãn dài 55%; độ bền kéo 600PMa----độ giãn dài 5%, được sử dụng cho các bộ phận đồng hồ yêu cầu hiệu suất cắt tuyệt vời .
4. HPb60-1, được ủ (biến dạng nguội 50%), độ bền kéo 370MPa----độ giãn dài 45%; độ bền kéo 670MPa----độ giãn dài 4%, được sử dụng để xử lý với sốc nhiệt tốt và hiệu suất cắt các chi tiết.
Đồng thau nhôm:
1. HAl85-0.5, được ủ, độ bền kéo 350MPa, độ giãn dài 60%, dùng làm ống ngưng tụ trên tàu biển.
2. HAl77-2, được ủ (biến dạng nguội 50%), độ bền kéo 400MPa ---- độ giãn dài 55%; Độ bền kéo 650MPa ---- độ giãn dài 12%, dùng làm ống ngưng tụ trên tàu biển.
3. HAl60-1-1, được ủ (biến dạng nguội 50%), độ bền kéo 450MPa - độ giãn dài 45%; Độ bền kéo 750MPa - độ giãn dài 8%, dùng cho các bộ phận có độ bền cao làm việc trong nước biển.
4. HAl59-3-2, được ủ (biến dạng nguội 50%), độ bền kéo 380MPa----độ giãn dài 50%; độ bền kéo 650MPa----độ giãn dài 15%, được sử dụng cho Thành phần cường độ cao làm việc ở nhiệt độ bình thường.
Đồng mangan:
1. HMn58-2, được ủ (biến dạng nguội 50%), độ bền kéo 400MPa - độ giãn dài 40%; Độ bền kéo 700MPa - độ giãn dài 10%, dùng cho đóng tàu và các bộ phận công nghiệp yếu hiện nay.
2. HMn57-3-1, được ủ (biến dạng nguội 50%), độ bền kéo 550MPa - độ giãn dài 25%; Độ bền kéo 700MPa - độ giãn dài 3%, dùng cho các bộ phận chống ăn mòn.
Đồng thau sắt:
1. HFe59-1-1, được ủ (biến dạng nguội 50%), độ bền kéo 450MPa - độ giãn dài 50%; độ bền kéo 700MPa - độ giãn dài 7%, được sử dụng trong các bộ phận và vòng đệm trong điều kiện ma sát và ăn mòn nước biển.
2. HFe58-1-1, được ủ, độ bền kéo 450MPa, độ giãn dài 10%, dùng để ép nóng và gia công các bộ phận có yêu cầu cắt cao.
Đồng thau niken:
1. HNi65-5, được ủ, độ bền kéo 380MPa, độ giãn dài 65%, dùng làm ống đo áp suất, ống ngưng tụ, v.v.
Đồng thau silic:
1. HSi80-3, được ủ, độ bền kéo 500MPa, độ giãn dài 40%, được sử dụng cho ống hơi và phụ kiện đường ống nước, và có thể thay thế đồng thiếc chống mài mòn.
2. HSi65-1.5-3, được ủ, độ bền kéo 300MPa, độ giãn dài 20%, được sử dụng cho các đường ống gọn gàng và phụ kiện đường ống nước, và có thể thay thế đồng thiếc chống mài mòn.
