Bronze - die erste Legierung, die Menschen vor Tausenden von Jahren hergestellt haben. Seitdem sind Bronzeprodukte sehr beliebt. Moderne Handwerker versuchen heute, die Gießertechnik an die häuslichen Bedingungen anzupassen. Dazu müssen die chemische Zusammensetzung und die physikalischen Eigenschaften von Bronze sowie die technischen Eigenschaften der daraus gewonnenen Legierungen, einschließlich Aluminiumbronze, bekannt sein.
Dieser Artikel spricht über einen so wichtigen Indikator wie Schmelzpunkt sowie wie man den Prozess des Schmelzens und Gießens von Bronze schrittweise durchführt.
Schmelzpunkt
Es gibt Tabelle der Schmelztemperaturen verschiedener Bronzesorten. Bevor Sie direkt zum Schmelzen übergehen, müssen Sie wissen, was die Temperatur bestimmt, bei der ein bestimmtes Metall zu schmelzen beginnt oder vollständig in einen flüssigen Zustand übergeht. Bronze repräsentiert tatsächlich eine Reihe verschiedener Legierungen, die Kupfer als Hauptbestandteil und andere Elemente als zusätzliche (Legierungs-) Elemente enthalten.
Solche Legierungssubstanzen können sein Aluminium, Beryllium, Zinn, Silizium und so weiter. Das hängt nur von der chemischen Zusammensetzung von Bronze ab physikalische Eigenschaften Metall, einschließlich des Schmelzpunktes. Um eine Kupferlegierung zu schmelzen, müssen Sie es wissen chemische ZusammensetzungDies ist die einzige Möglichkeit, die Schmelztemperatur in Grad Celsius korrekt zu bestimmen. Machen wir uns mit den Schmelzpunkten vertraut.
Reines Metall
Die Herstellung von reinem Kupfer ist zwar äußerst nachteilig, da seine technischen Eigenschaften den in der metallurgischen Industrie aus diesem Metall hergestellten Spezialqualitäten in vielerlei Hinsicht unterlegen sind Der Schmelzpunkt von Kupfer ist notwendig.
Warum? Tatsache ist, dass die in der Volkswirtschaft verwendeten Kupfermarken in ihrer Zusammensetzung eine vernachlässigbare Menge an Legierungssubstanzen aufweisen, die als Verunreinigungen gelten. Aufgrund der geringen Bedeutung ihrer Menge liegt der Schmelzpunkt von Kupferqualitäten nahe am Schmelzpunkt von reinem Kupfer und beträgt ungefähr 1084,5 Grad Celsius.
Wie bereits erwähnt, hängt die Schmelztemperatur von der Zusammensetzung der Substanz ab. Aus diesem Grund variiert die Schmelztemperatur von Bronze zwischen 900 und 1140 Grad Celsius.
Mischungen
Bronzedose verringert den Schmelzpunkt solcher Legierungen, überschreitet ihn nicht 900-950 Grad Celsius.
Zinnlos, einschließlich Aluminiumbronzen haben einen größeren Temperaturbereich, der von der chemischen Zusammensetzung der Kupferlegierung abhängt. Ihr Schmelzpunkt ist 950-1080 Grad. Es ist auch notwendig zu berücksichtigen, dass Bronze hat hohe ViskositätDaher wird es nach dem endgültigen Schmelzen überhitzt, um einen besseren Schmelzfluss sicherzustellen. Schauen wir uns den Prozess des schrittweisen Schmelzens und Gießens von Bronze an.
Schritt für Schritt Anleitung
Unter handwerklichen Bedingungen werden hauptsächlich kleine Bronzeartikel hergestellt, zum Beispiel Dekorelemente. Komplexere Teile erfordern hochpräzises Gießen, dessen Technologie ohne ein speziell für diese Zwecke angepasstes Gerät nur sehr schwer zu implementieren ist Räumlichkeitensowie besondere Ausrüstung. In einigen Fällen müssen Sie das Casting mithilfe der Bearbeitung auf den gewünschten Zustand einstellen zu HauseB. überschüssiges geschmolzenes Material von Hand entfernen, das Produkt schleifen und polieren.
Bevor Sie mit dem Schmelzen des Metalls beginnen, ist dies erforderlich Bereiten Sie den Raum vor und erwerben Sie die erforderlichen Werkzeuge und Geräte. Die Hauptanforderung für den Raum ist das Vorhandensein einer guten Abluft sowie eines Bodens aus nicht brennbaren Materialien wie Beton, Zement oder Ziegel. Bei der Herstellung kleiner Produkte sind diese Anforderungen recht einfach zu erfüllen, andernfalls müssen Sie eine Garage benutzen.
Um Bronze zu Hause schmelzen zu lassen, müssen Sie einen speziellen Muffelofen kaufen, der die Temperatur regeln kann. Sie können jedoch mit einfachem Bergbau auskommen, dessen Brennstoff Holzkohle ist.
Werkzeugvorbereitung
Der Anfänger sollte die folgenden Werkzeuge selbst kaufen oder herstellen.
- Ein feuerfester Tiegel aus feuerfestem Material (wie Gusseisen oder Stahl) ist ein spezielles Gefäß mit einem Auslauf, in den geschmolzene Metallstücke eingelegt werden.
- Vorrichtungen zum Entfernen des Tiegels aus dem Ofen, die das Risiko von Verbrennungen minimieren, sind spezielle Haken und Zangen.
- Form zum Gießen von geschmolzenem Metall, die unter Verwendung des Kolbens und des Modells hergestellt wird.
- Der Kolben selbst - zwei Kisten, die die Form mit Füllstoff aus dem Formsand halten.
- Ein Schweißeranzug oder nur eine sehr enge Schürze und Fäustlinge, deren Zweck darin besteht, eine Person vor Funkenflug und Spritzer geschmolzenen Metalls zu schützen.
Sobald Sie von all dem überzeugt sind, können Sie direkt mit dem Schmelzen von Bronze fortfahren.
- Backofen vorheizendurch Einstellen der Temperatur mit dem Knopf. Die Temperatur hängt von der chemischen Zusammensetzung von Bronze ab, wie oben diskutiert. Für Aluminiumbronze beträgt diese Temperatur beispielsweise 1040 bis 1084 Grad Celsius.
- Weiter ist ein Muss Erwärme die FormDies geschieht, damit die Metallschmelze beim Eintritt in einen kalten Behälter nicht gefriert.Die Form wird in den Ofen gestellt, wenn sie sich auf eine Temperatur von 600 Grad erwärmt. Danach wird der Thermostat auf 900 Grad eingestellt. Wenn die Temperatur im Inneren des Ofens auf 900 Grad steigt, wird die Form 3-4 Stunden lang aufgewärmt. Danach wird sie vorsichtig mit speziellen Geräten entfernt und auf 500 Grad Celsius abgekühlt.
- Stellen Sie einen Tiegel mit Bronzestücken auf, zum Schmelzen bestimmt, innen auf die gewünschte Schmelztemperatur des Ofens erhitzt und zum vollständigen Schmelzen des Metalls gebracht. Danach wird der Tiegel weitere 5 Minuten überhitzt, um einen besseren Metallfluss und eine bessere Gussqualität zu erzielen.
- Ziehen Sie einen Tiegel aus einem Ofen oder einer Feuerstelle Verwenden Sie Haken und Zangen und beginnen Sie, die Form zu füllen.
Schauen wir uns an, wie wir es richtig machen Formular zur Erlangung hochwertiger Produkte. In Gießereien wird diese Form unter Verwendung von hergestellt Flasche wo sie eine Mischung aus Ton, Sand und Kohlepulver gießen. Der Kolben besteht aus zwei Hälften, von denen jede eine Schachtel ist, in die die Formmischung gefüllt wird.
- Nehmen Sie zuerst die erste Schachtel und füllen Sie sie mit der Mischung. Gießen Sie sie zur Hälfte ein und legen Sie das Modell in die Schachtel.
- Gießen Sie dann weiter Schüttgut ein, bis die Schachtel ganz oben gefüllt ist. Während des Betriebs muss die Formmischung ständig nivelliert und gestampft werden.
- Stellen Sie es auf die zweite Schachtel und gießen Sie eine Mischung aus Ton, Sand und Kohlepulver weiter.
- In der zweiten Box müssen Angüsse vorgesehen werden, um geschmolzene Bronze in die Form zu gießen.
- Wenn beide Schubladen bis zum Rand gefüllt sind, werden sie mit einem scharfen Gegenstand getrennt. Eine Hälfte des Modells befindet sich in einer Schublade, die andere in der anderen.
- Sie nehmen das Modell vorsichtig heraus, schließen beide Schubladen wieder an - die daraus resultierende Leere ist das Formular zum Ausfüllen.
Gussform
Das geschmolzene Metall wird aus dem Tiegel in einen dünnen Strom gegossen SchimmelStellen Sie sicher, dass das Rinnsal kontinuierlich fließt. Wenn sich das Formteil durch die Komplexität der Umrisse auszeichnet, müssen eine spezielle Zentrifuge verwendenDies hilft der Schmelze mit Hilfe der Zentrifugalkraft, sich korrekt in der Form zu verteilen und diese vollständig zu füllen.
Wie kann die Produktqualität verbessert werden?
In der Tat wirklich Eine Qualitätssache kann zu Hause nicht ohne Verfeinerung erhalten werden.
Sie können auch die Qualität und das Erscheinungsbild verbessern, indem Sie machen Form mit schmelzbarem Material. Zu diesem Zweck stellen sie vorab einen Gipsabdruck aus dem Modell her, nach dem unser Teil hergestellt wird. Dieser Abguss sollte aus zwei Teilen bestehen, die aneinander befestigt sind. In kochendem Wasser geschmolzenes Paraffin oder Wachs wird in den gebildeten Hohlraum gegossen, und nach seiner Verfestigung wird die Gipsschale entfernt.
Als nächstes wird das resultierende Schmelzmodell in eine spezielle Gussmasse gegeben, die Löcher zum Ablassen von Paraffin und Golf geschmolzener Bronze bildet. Danach wird die Gießereimasse in kochendes Wasser gegeben, das Paraffin schmilzt und es wird leicht aus der Form gegossen.
Die resultierende Form hat eine größere Glätte und erzeugt bessere Produkte als eine auf übliche Weise hergestellte Form.
Das folgende Video zeigt den Prozess des Schmelzens von Bronze zu Hause.