Brąz - pierwszy stop, który ludzie nauczyli się robić tysiące lat temu. Od tego czasu produkty z brązu są bardzo popularne. Obecnie współcześni rzemieślnicy starają się dostosować technologię odlewniczą do warunków domowych, w tym celu konieczna jest znajomość składu chemicznego i właściwości fizycznych brązu, a także właściwości technicznych uzyskanych z niego stopów, w tym brązu aluminiowego.
Ten artykuł mówi o tak ważnym wskaźniku jak temperatura topnienia jak również jak stopniowo przeprowadzać proces topienia i odlewania brązu.
Temperatura topnienia
Jest tabela temperatur topnienia różnych rodzajów brązu. Przed przystąpieniem bezpośrednio do wytopu należy zrozumieć, co decyduje o temperaturze, w której dany metal zaczyna się topić lub całkowicie przechodzi w stan ciekły. Brąz faktycznie reprezentuje wiele różnych stopów, które obejmują miedź jako główny składnik oraz inne pierwiastki jako elementy dodatkowe (stopowe).
Takimi substancjami stopowymi mogą być aluminium, beryl, cyna, krzem i tak dalej. To zależy tylko od składu chemicznego brązu właściwości fizyczne metal, w tym temperatura topnienia. Aby stopić stop miedzi, musisz go znać skład chemiczny, jedynym sposobem na prawidłowe określenie temperatury topnienia w stopniach Celsjusza. Zapoznajmy się z punktami topnienia.
Czysty metal
Chociaż wytwarzanie czystej miedzi jest niezwykle niekorzystne, ponieważ jego właściwości techniczne są pod wieloma względami gorsze od specjalnych gatunków wytwarzanych z tego metalu w przemyśle metalurgicznym, niemniej jednak konieczna jest temperatura topnienia miedzi.
Dlaczego Faktem jest, że te marki miedzi, które są wykorzystywane w gospodarce narodowej, mają w swoim składzie znikomą ilość substancji stopowych, które są uważane za zanieczyszczenia. Zatem z powodu niewielkiej ich ilości temperatura topnienia gatunków miedzi jest zbliżona do temperatury topnienia czystej miedzi i wynosi około 1084,5 stopnia Celsjusza.
Jak już wspomniano, temperatura topnienia zależy od składu substancji, z tego powodu temperatura topnienia brązu waha się między 900-1140 stopni Celsjusza.
Mieszanki
Cyna z brązu obniża temperaturę topnienia takich stopów, nie przekracza 900-950 stopni Celsjusza.
Bez cyny, w tym brąz aluminiowy mają szerszy zakres temperatur, które zależą od składu chemicznego stopu miedzi. Ich temperatura topnienia wynosi 950–1080 stopni. Trzeba też wziąć pod uwagę, że ma brąz wysoka lepkośćdlatego jest przegrzany po końcowym stopieniu, aby zapewnić lepszy przepływ stopu. Spójrzmy na proces topienia i odlewania brązu etapami.
Instrukcje krok po kroku
W warunkach rzemieślniczych powstają głównie małe przedmioty z brązu, na przykład elementy wystroju. Bardziej złożone części wymagają odlewania o wysokiej precyzji, której technologia jest bardzo trudna do wdrożenia bez specjalnego przystosowania do tych celów lokalejak również specjalne sprzęt. W niektórych przypadkach konieczne jest dostosowanie ustawień rzutowania do pożądanego stanu za pomocą edycji w domutakie jak ręczne usuwanie nadmiaru stopionego materiału, mielenie i polerowanie produktu.
Przed rozpoczęciem topienia metalu jest to konieczne przygotować pokój i zdobyć niezbędne narzędzia i sprzęt. Głównym wymaganiem dla pomieszczenia jest obecność dobrej wentylacji wyciągowej, a także podłogi wykonanej z niepalnych materiałów, takich jak beton, cement lub cegła. W produkcji małych produktów wymagania te są dość proste, w przeciwnym razie będziesz musiał skorzystać z garażu.
Aby zrobić wytapianie brązu w domu, musisz kupić specjalny piec muflowy z możliwością kontrolowania temperatury, ale możesz sobie poradzić z prostym wydobyciem, którego paliwem będzie węgiel drzewny.
Przygotowanie narzędzia
Początkujący rzucający powinien samodzielnie zakupić lub wykonać następujące narzędzia.
- Ogniotrwały tygiel wykonany z materiału ogniotrwałego (takiego jak żeliwo lub stal) to specjalne naczynie z dziobkiem, w którym umieszczane są kawałki stopionego metalu.
- Urządzeniami do usuwania tygla z pieca, które minimalizują ryzyko poparzenia, są specjalne haczyki i szczypce.
- Forma do nalewania stopionego metalu, która jest wykonana przy użyciu kolby i modelu.
- Sama kolba - dwa pudełka, w których znajduje się forma z wypełniaczem z piasku formierskiego.
- Kombinezon spawacza lub po prostu bardzo ciasny fartuch i rękawiczki, których celem jest ochrona osoby przed latającymi iskrami i rozpryskami stopionego metalu.
Gdy jesteś przekonany o obecności wszystkich powyższych, możesz przejść bezpośrednio do stopienia brązu.
- Rozgrzej piekarnikustawiając temperaturę za pomocą pokrętła. Temperatura zależy od składu chemicznego brązu, jak omówiliśmy powyżej. Na przykład dla brązu aluminiowego temperatura będzie wynosić 1040-1084 stopni Celsjusza.
- Dalej jest koniecznością rozgrzej formędzieje się tak, aby stopiony metal nie zamarzł po wejściu do zimnego pojemnika.Forma jest umieszczana w piekarniku, gdy ogrzeje się do temperatury 600 stopni, po czym termostat zostanie ustawiony na 900 stopni. Gdy temperatura wewnątrz piekarnika wzrośnie do 900 stopni, formę pozostawia się do rozgrzania na 3-4 godziny, po czym ostrożnie usuwa się ją za pomocą specjalnych urządzeń i schładza do 500 stopni Celsjusza.
- Umieść tygiel z kawałkami brązu, przeznaczony do topienia, wewnątrz ogrzany do żądanej temperatury topnienia pieca i doprowadzony do całkowitego stopienia metalu. Następnie tygiel pozostawia się do przegrzania przez kolejne 5 minut, aby osiągnąć lepszy przepływ metalu i lepszą jakość odlewu.
- Wyciągnij tygiel z pieca lub paleniska używając haczyków i szczypiec i zacznij wypełniać formę.
Zobaczmy, jak to naprawić formularz do uzyskiwania produktów wysokiej jakości. W odlewniach ta forma jest wytwarzana przy użyciu kolba gdzie wlewają mieszaninę gliny, piasku i proszku węglowego. Kolba składa się z dwóch połówek, z których każda jest pudełkiem, w którym mieszanka do formowania zostanie wypełniona.
- Najpierw weź pierwsze pudełko i zacznij go wypełniać mieszanką, wlewając do połowy, włóż model do pudełka.
- Następnie nadal wlewaj materiał sypki, aż wypełnią pudełko na samą górę. Podczas pracy wymagane jest ciągłe poziomowanie i ubijanie mieszanki formierskiej.
- Ustaw na drugim polu i kontynuuj nalewanie mieszanki gliny, piasku i proszku węglowego.
- W drugim pudełku konieczne jest wykonanie świerków - otworów do wlewania stopionego brązu do formy.
- Gdy obie szuflady są wypełnione do góry, są one oddzielane ostrym przedmiotem. Jedna połowa modelu znajduje się w jednej szufladzie, druga w drugiej.
- Ostrożnie wyjmują model, ponownie łączą obie szuflady - wynikowa pustka jest formą do wypełnienia.
Forma odlewnicza
Stopiony metal wlewa się z tygla do cienkiego strumienia pleśńupewniając się, że strumyk płynie w sposób ciągły. Jeśli część formowana wyróżnia się złożonością konturów, trzeba użyć specjalnej wirówki, który za pomocą siły odśrodkowej pomoże stopowi prawidłowo rozprowadzić się w formie, całkowicie ją wypełniając.
Jak poprawić jakość produktu?
W rzeczywistości, naprawdę rzeczy wysokiej jakości nie można uzyskać w domu bez udoskonalenia.
Możesz także poprawić jakość i wygląd, wykonując formy przy użyciu topliwego materiału. Aby to zrobić, wstępnie wykonują odlew gipsowy z modelu, zgodnie z którym nasza część zostanie wyprodukowana, ten odlew powinien składać się z dwóch części, które się ze sobą łączą. Parafinę lub wosk stopiony we wrzącej wodzie wlewa się do uformowanej wnęki, a po zestaleniu usuwa się skorupę gipsową.
Następnie powstały model topliwy umieszcza się w specjalnej masie odlewniczej, tworząc otwory do spuszczania parafiny i zatoki stopionego brązu. Następnie masę odlewniczą umieszcza się we wrzącej wodzie, parafina topi się i łatwo wylewa się z formy.
Powstała forma ma większą gładkość, wytwarza lepsze produkty niż z formy wykonanej w zwykły sposób.
Poniższy film pokazuje proces wytapiania brązu w domu.