Hoe en bij welke temperatuur brons smelten?
Bronzen - de eerste legering die mensen duizenden jaren geleden leerden maken. Sindsdien zijn bronzen voorwerpen erg populair. Tegenwoordig proberen moderne ambachtslieden gieterijtechnologieën aan te passen aan huishoudelijke omstandigheden, hiervoor is het noodzakelijk om de chemische samenstelling en fysieke eigenschappen van brons te kennen, evenals de technische kenmerken van legeringen die daaruit worden verkregen, waaronder aluminiumbrons.
Dit artikel gaat over zo'n belangrijke indicator als: smelttemperatuur, en ook over hoe je stap voor stap het proces van smelten en gieten van brons kunt doorlopen.
Smelttemperatuur
Bestaat tabel met smeltpunten van verschillende soorten brons. Alvorens direct over te gaan tot smelten, is het noodzakelijk om te begrijpen wat de temperatuur bepaalt waarbij een bepaald metaal begint te smelten of volledig in een vloeibare toestand verandert. Brons is eigenlijk een aantal verschillende legeringen., waaronder koper als hoofdbestanddeel, en andere elementen als aanvullende (legerings)elementen.
Dergelijke legeringsstoffen kunnen aluminium, beryllium, tin, silicium enzovoort. Alles hangt af van de chemische samenstelling van brons. fysieke eigenschappen metaal, inclusief het smeltpunt. Om een koperlegering te smelten, moet je het weten chemische samenstelling, is dit de enige manier om het smeltpunt in graden Celsius correct te bepalen. Laten we eens kijken naar de smeltpunten.
Puur metaal
Hoewel het uiterst onrendabel is om puur koper te produceren, omdat de technische eigenschappen ervan in veel opzichten inferieur zijn aan speciale soorten die in de metallurgische industrie van dit metaal worden gemaakt, weet het smeltpunt van koper is noodzakelijk.
Waarom? Het feit is dat die soorten koper die in de nationale economie worden gebruikt, in hun samenstelling een verwaarloosbare hoeveelheid legeringsstoffen hebben, die als onzuiverheden worden beschouwd. Dus, vanwege de onbeduidendheid van hun hoeveelheid, ligt de smelttemperatuur van kopersoorten dicht bij de smelttemperatuur van puur koper en is ongeveer 1084,5 graden Celsius.
Zoals eerder vermeld, is het smeltpunt afhankelijk van de samenstelling van de stof, daarom varieert het smeltpunt van brons tussen 900-1140 graden Celsius.
mengsels
Tin in brons vermindert de smelttemperatuur van dergelijke legeringen, het overschrijdt niet 900-950 graden Celsius.
Tinloos, inclusief aluminiumbronzen hebben een groter bereik van dergelijke temperaturen, die afhankelijk zijn van de chemische samenstelling van de koperlegering. Hun smeltpunt is 950-1080 graden. Houd er ook rekening mee dat brons heeft hoge viscositeitdaarom wordt het na het laatste smelten oververhit om een betere smeltstroom te garanderen. Laten we eens kijken naar het proces van het smelten en gieten van brons in fasen.
Stap-voor-stap instructie
In ambachtelijke omstandigheden worden voornamelijk kleine bronzen voorwerpen gemaakt, bijvoorbeeld decorelementen. Complexere onderdelen vereisen gietwerk met hoge precisie, waarvan de technologie zeer moeilijk te implementeren is zonder een speciaal voor deze doeleinden aangepast materiaal terreinen ook speciaal apparatuur... In sommige gevallen is het nodig om het gietstuk in de gewenste staat te verfijnen met behulp van rechttrekken thuiszoals het met de hand verwijderen van overtollig gesmolten materiaal, schuren en polijsten van het product.
Voordat u doorgaat met het smelten van het metaal, moet u: het pand voorbereiden en de benodigde gereedschappen en apparatuur aanschaffen... De belangrijkste vereiste voor een kamer is de beschikbaarheid van goede afzuigventilatie, evenals een vloer van onbrandbare materialen zoals beton, cement of baksteen. Bij de vervaardiging van kleine producten is het vrij eenvoudig om aan deze vereisten te voldoen, anders moet u de garage gebruiken.
Om brons thuis te smelten, moet je een speciale moffeloven kopen met de mogelijkheid om de temperatuur te regelen, maar je kunt rondkomen met een eenvoudige mijnbouw, waarvoor houtskool als brandstof zal dienen.
Instrumentvoorbereiding
Een beginnende caster moet de volgende gereedschappen kopen of maken.
- Een vuurvaste kroes gemaakt van vuurvast materiaal (zoals gietijzer of staal) is een speciaal vat met een tuit waar stukjes gesmolten metaal in worden geplaatst.
- Gereedschap voor het verwijderen van de smeltkroes uit de oven, die het risico op verbranding minimaliseert - speciale haken en tangen.
- Een mal voor het gieten van gesmolten metaal, die is gemaakt met behulp van een kolf en een model.
- De kolf zelf bestaat uit twee dozen waarin de mal gevuld is met zand.
- Een lasserspak of gewoon een heel strak schort en handschoenen, die tot doel hebben een persoon te beschermen tegen rondvliegende vonken en spatten van gesmolten metaal.
Nadat u overtuigd bent van de aanwezigheid van al het bovenstaande, kunt u direct overgaan tot het smelten van het brons.
- Verwarm de oven voorde temperatuur instellen met behulp van de regelaar. De temperatuur hangt af van de chemische samenstelling van het brons, zoals we hierboven bespraken. Voor aluminiumbrons zal deze temperatuur bijvoorbeeld gelijk zijn aan 1040-1084 graden Celsius.
- Dit wordt gevolgd door zeker het formulier opwarmen, dit wordt gedaan zodat het gesmolten metaal niet bevriest wanneer het in een koude container komt.De mal wordt in de oven geplaatst wanneer deze opwarmt tot een temperatuur van 600 graden, waarna de thermostaat op 900 graden wordt gezet. Wanneer de temperatuur in de oven tot 900 graden stijgt, laat men de vorm 3-4 uur opwarmen, waarna deze voorzichtig met speciale apparaten wordt verwijderd en afgekoeld tot 500 graden Celsius.
- Plaats de smeltkroes met stukjes brons, bedoeld om te smelten, in de oven verwarmd tot de gewenste smelttemperatuur en gebracht tot het volledig smelten van het metaal. Daarna laat men de kroes nog 5 minuten oververhitten om een betere metaalvloeibaarheid en een betere gietkwaliteit te bereiken.
- Haal de smeltkroes uit de oven of smeed met haken en tangen en begin in de vorm te gieten.
Laten we eens kijken hoe je op de juiste manier kunt maken formulier voor het verkrijgen van een product van hoge kwaliteit. In gieterijen wordt zo'n vorm gemaakt met behulp van kolven, waar een mengsel van klei, zand en steenkoolpoeder wordt gegoten. De kolf bestaat uit twee helften, die elk een doos zijn waarin het vormzand wordt gegoten.
- Eerst nemen ze de eerste doos en beginnen deze met het mengsel te vullen, ze in tweeën te gieten, het model in de doos te plaatsen.
- Verder blijven ze bulkmateriaal gieten totdat ze de doos helemaal vullen. Tijdens het werk is het vereist om het vormzand constant te egaliseren en aan te stampen.
- Plaats de tweede doos erop en blijf het mengsel van klei, zand en steenkoolpoeder gieten.
- In de tweede doos is het noodzakelijk om sprues te voorzien - gaten om gesmolten brons in de mal te gieten.
- Wanneer beide dozen tot de bovenkant gevuld zijn, scheid ze dan met een scherp voorwerp. De ene helft van het model ligt in de ene lade, de andere helft in de andere.
- Ze halen voorzichtig het model eruit, verbinden beide dozen opnieuw - de resulterende leegte binnenin is de mal om te vullen.
Gieten in een mal
Het gesmolten metaal wordt in een dunne stroom uit de smeltkroes gegoten in gietvorm, ervoor zorgend dat het straaltje continu stroomt. Als het te gieten onderdeel een complexe omtrek heeft, je moet een speciale centrifuge gebruiken, die, met behulp van centrifugale kracht, de smelt zal helpen om zich goed in de mal te verdelen en deze volledig te vullen.
Hoe de kwaliteit van het product te verbeteren?
In feite, voor echt een kwaliteitsitem kan niet thuis worden verkregen zonder finetuning.
U kunt de kwaliteit en het uiterlijk ook verbeteren door het maken van vorm met smeltbaar materiaal... Om dit te doen, maken ze eerst een gipsafdruk van het model, volgens welke ons deel zal worden gemaakt, dit afgietsel moet uit twee delen bestaan, die aan elkaar worden bevestigd. Paraffine of was gesmolten in kokend water wordt in de resulterende holte gegoten en nadat deze is gestold, wordt de gipsschaal verwijderd.
Vervolgens wordt het resulterende laagsmeltende model in een speciale gietmassa geplaatst, waarbij gaten worden gevormd voor het aftappen van paraffine en het gieten van gesmolten brons. Daarna wordt de gietmassa in kokend water geplaatst, de paraffine smelt en wordt gemakkelijk uit de vorm gegoten.
De resulterende gietmal is gladder en produceert producten van betere kwaliteit dan een conventionele mal.
De volgende video toont het proces van het smelten van brons thuis.