Toplinska obrada mesinga, detaljno objašnjavajući temperature žarenja različitih vrsta mesinganih cijevi, šipki i žica, kao i mehanička svojstva i primjenu nakon žarenja
Mesing je binarna legura bakra i cinka, poznata i kao obični mesing. Prema strukturi, može se podijeliti na jednostruki mesing i dvofazni mesing. Pojedinačni mesing se takođe naziva mesing, a sadržaj Cu je između 62,4%-100% (težinski). Dvofazni mesing je (+) mesing, sadržaj Cu je između 56,6%-62.4% (težinski), a rastvorljivost čvrste supstance Zn u Cu raste kako se temperatura smanjuje. Osim mesinga koji sadrži aluminijum, mesing generalno nema efekat jačanja termičke obrade. Zbog toga se žarenje često koristi za poboljšanje performansi njegove hladne obrade (štancanje, crtanje, strojna obrada). Mehanička svojstva i svojstva hladne deformacije mesinganih poluproizvoda nakon žarenja uglavnom zavise od veličine zrna. Opšte pravilo je da je veličina zrna mala, a tvrdoća visoka. Osim toga, hladna deformacija je velika, a tvrdoća visoka (otvrdnjavanje pri hladnom radu); temperatura žarenja je niska, a tvrdoća visoka.
Nakon žarenja nakon hladne deformacije, na istoj temperaturi, tvrdoća će biti niska dugo vremena; u isto vrijeme, tvrdoća će biti niska za visoku temperaturu.
Mesing sa niskim sadržajem cinka ima mali efekat kaljenja pri hladnom radu, a njegova zrna se moraju rafinirati da bi se dobila veća tvrdoća.
Mesing koji sadrži više od 20% Zn (težinski) ima zaostalo naprezanje nakon hladne deformacije. U vlažnoj atmosferi (posebno atmosfera koja sadrži amonijak i soli amonijaka), živu i rastvarače soli žive, lako je izazvati koroziju pod naponom i pucanje. Mora biti Izvršite žarenje za ublažavanje naprezanja.
Srednja temperatura žarenja (stepen) tokom procesa hladne obrade mesinga generalno treba da se na odgovarajući način smanji kako se efektivna veličina (mm) smanjuje, kao što je navedeno u nastavku:
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 (>5 mm) 600-660 (1-5 mm
{{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)
U zavisnosti od tri stanja cijevi i šipki prije žarenja: "tvrdo, vučeno polutvrdo i meko", temperaturu žarenja (stepen) potrebno je postepeno povećavati, kao što je navedeno u nastavku:
Materijal cijevi:
H96 meka 550-600
H80 meki 480-550
H68, H62 tvrdo 340-380 izvučeno polutvrdo 400-450
HPb59-1, HSn70-1 nacrtano polutvrdo 420-450
H60 okrugli pravougaoni talasovod tvrdi 200-250
bar:
H96 meka 550-620
H90, H80, H70 vučeni polutvrdi 250-300 meki 650-720
H68 nacrtana polutvrda 350-400 meka 500-550
H62, HSn62-1 izvučeni polutvrdi 400-450
H59-1, HFe59-1-1 izvučeni polutvrdi 350-400
HMn58-2 nacrtano polutvrdo 320-370
Rekristalizacijsko žarenje mjedene žice zahtijeva postepeno povećanje temperature žarenja (stepen) prema tri relativno "tvrda, polutvrda i meka" stanja prije žarenja. Različiti promjeri žice također se moraju prilagoditi u skladu s tim, kao što je navedeno u nastavku:
H96, H90, H80:
Prečnik žice 0.3-0.6 mekana 390-410
Prečnik žice {{0}}.3-6.0 Tvrda 160-180 Meka 390-410
H68:
Prečnik žice {{0}}.3-6.0 Tvrda 160-180 Polutvrda 350-370 Meka 460-480
H62:
Prečnik žice {{0}}.3-1.0 Tvrda 160-180 Polutvrda 160-180 Meka 390-410
Prečnik žice 1.1-4.9 Tvrda 160-180 Polutvrda 240-260 Meka 390-410
Prečnik žice 5.0-6.0 Tvrda 160-180 Polutvrda 260-280 Meka 390-410
HPb59-1:
Prečnik žice {{0}}.3-6.0 Tvrda 160-250 Polutvrda 330-350 Meka 390-430
Kada se glavni elementi kao što su Al, Ni, Fe, Sn, Si, Mn i Pb integriraju u fazu i fazu, relativne količine i faza mogu se promijeniti. Mesing koji sadrži više od 3% Al (težinski) može se stariti i ojačati.
Na primjer, proces jačanja termičke obrade HAl59-3.2 je 800 stepeni čvrste otopine i 350-450 stepena starenja.
Standardna veličina zrna mesinga izražena je prosječnom veličinom zrna (mm) (vidi YS/T 347-2004 "Metoda za određivanje prosječne veličine zrna bakra i bakarnih legura" za detalje). Različite standardne veličine zrna prilagođavaju se različitim metodama obrade:
Standardna veličina zrna je 0.015 mm, pogodna za lagano deformisane dijelove, kao što su sljepljivanje i savijanje.
Standardna veličina zrna je 0.025 mm, pogodna za lagane dijelove štancanja, kao što je utiskivanje i druge konveksne i konkavne obrade.
Standardna veličina zrna je 0.035 mm, što je pogodno za dijelove koji zahtijevaju veliku glatkoću nakon štancanja.
Standardna veličina zrna je 0.050 mm, pogodna za dijelove dubokog izvlačenja, kao što su dijelovi za duboko izvlačenje i savijanje.
Standardna veličina zrna je 0.070 mm, pogodna za debele dijelove za štancanje.
Mehanička svojstva i upotreba mesinga su navedene u nastavku:
Obični mesing:
1. H96, žareni, zatezna čvrstoća 240MPa, izduženje 52%, koristi se za talasovode, kondenzatorske cijevi, hladnjake i provodne dijelove.
2. H90, žareni, vlačna čvrstoća 260MPa, izduženje 44%, koristi se za vodovodne i odvodne cijevi rezervoara za vodu, kapice otpornika, medalje, statue za obožavanje itd.
3. H80, žareni, vlačna čvrstoća 310MPa, izduženje 52%, koristi se za bakarne mreže, tankozidne cijevi, valovite cijevi, građevinski materijal itd.
4. H68, žaren, vlačna čvrstoća 330MPa, izduženje 56%, koristi se u raznim složenim dijelovima za hladno štancanje, školjkama radijatora, talasovodima, mehovima, itd. To je najraširenija legura mesinga.
5. H62, žaren, vlačna čvrstoća 360MPa, izduženje 49%, koristi se za razne igle, navrtke, zakovice, podloške, talasovode, stezne ploče, prstenove i delove radijatora, industriju šećera, brodogradnju, delove za industriju papira itd.
Limeni mesing:
1. HSn70-1, žaren (hladna deformacija 50%), vlačna čvrstoća 350MPa----izduženje 60%; zatezna čvrstoća 700MPa----izduženje 4%, koristi se za kondenzatorske cijevi pomorskih brodova.
2. HSn62-1, žaren, (hladna deformacija 50%), vlačna čvrstoća 400MPa----izduženje 40%; zatezna čvrstoća 700MPa----izduženje 4%, koristi se za dijelove broda.
3. HSn60-1, žaren, (hladna deformacija 50%), zatezna čvrstoća 380MPa----izduženje 40%; zatezna čvrstoća 560MPa----izduženje 10%, koristi se za brodsko zavarivanje dijelova i šipki za zavarivanje.
olovni mesing:
1. HPb74-3, žaren (hladna deformacija 50%), vlačna čvrstoća 350MPa----izduženje 50%; zatezna čvrstoća 550MPa----izduženje 5%, koristi se u automobilima i poljoprivrednim mašinama koje zahtijevaju dobre performanse rezanja dijelova.
2. HPb64-2, žaren (hladna deformacija 50%), vlačna čvrstoća 350MPa - izduženje 55%; zatezna čvrstoća 600MPa - elongacija 5%, koristi se u industriji satova i automobila koja zahtijeva dobre performanse rezanja Komponenta.
3. HPb63-3, žaren (hladna deformacija 50%), vlačna čvrstoća 350MPa - izduženje 55%; zatezna čvrstoća 600PMa - izduženje 5%, koristi se za dijelove sata koji zahtijevaju odlične performanse rezanja.
4. HPb60-1, žaren (hladna deformacija 50%), zatezna čvrstoća 370MPa----izduženje 45%; zatezna čvrstoća 670MPa----izduženje 4%, koristi se za obradu sa dobrim termičkim udarom i performanse rezanja komada.
Aluminijski mesing:
1. HAl85-0.5, žareni, vlačna čvrstoća 350MPa, izduženje 60%, koristi se za kondenzatorske cijevi na pomorskim brodovima.
2. HAl77-2, žaren (hladna deformacija 50%), zatezna čvrstoća 400MPa ---- izduženje 55%; vlačna čvrstoća 650MPa ---- izduženje 12%, koristi se za kondenzatorske cijevi na pomorskim brodovima.
3. HAl60-1-1, žaren (hladna deformacija 50%), zatezna čvrstoća 450MPa - izduženje 45%; vlačna čvrstoća 750MPa - istezanje 8%, koristi se za dijelove visoke čvrstoće koji rade u morskoj vodi.
4. HAl59-3-2, žaren (hladna deformacija 50%), zatezna čvrstoća 380MPa----izduženje 50%; zatezna čvrstoća 650MPa----izduženje 15%, koristi se za rad visoke čvrstoće na normalnoj temperaturi Komponenta.
Mangan mesing:
1. HMn58-2, žaren (hladna deformacija 50%), vlačna čvrstoća 400MPa - izduženje 40%; vlačna čvrstoća 700MPa - istezanje 10%, koristi se za brodogradnju i industrijske dijelove slabe struje.
2. HMn57-3-1, žaren (hladna deformacija 50%), vlačna čvrstoća 550MPa - izduženje 25%; zatezna čvrstoća 700MPa - istezanje 3%, koristi se za dijelove otporne na koroziju.
gvozdeni mesing:
1. HFe59-1-1, žaren (hladna deformacija 50%), vlačna čvrstoća 450MPa - izduženje 50%; vlačna čvrstoća 700MPa - izduženje 7%, koriste se pod uvjetima trenja i korozije morske vode dijelovi i podloške.
2. HFe58-1-1, žaren, zatezna čvrstoća 450MPa, izduženje 10%, koristi se za vruće presovanje i mašinski obrađene delove sa visokim zahtevima za sečenje.
nikl mesing:
1. HNi65-5, žaren, zatezna čvrstoća 380MPa, izduženje 65%, koristi se za cijevi za manometar, cijevi kondenzatora, itd.
silikonski mesing:
1. HSi80-3, žareni, vlačna čvrstoća 500MPa, izduženje 40%, koristi se za parne cijevi i spojeve za vodovodne cijevi, a može zamijeniti limenu bronzu otpornu na habanje.
2. HSi65-1.5-3, žaren, vlačna čvrstoća 300MPa, izduženje 20%, koristi se za uredne cijevi i spojeve za vodovodne cijevi, a može zamijeniti limenu bronzu otpornu na habanje.
