Kako i na kojoj temperaturi otopiti broncu?
brončani - prva legura koju su ljudi naučili praviti prije više tisuća godina. Od tada su brončani predmeti vrlo popularni. Danas suvremeni obrtnici pokušavaju prilagoditi tehnologije ljevanja domaćim uvjetima, za to je potrebno poznavati kemijski sastav i fizikalna svojstva bronce, kao i tehničke karakteristike legura dobivenih iz nje, uključujući aluminijsku broncu.
Ovaj članak govori o tako važnom pokazatelju kao što je temperatura topljenja, a također i o kako postupno proces topljenja i lijevanja bronce.
Temperatura taljenja
Postoji tablica tališta različitih vrsta bronce. Prije nego što prijeđete izravno na taljenje, potrebno je razumjeti što određuje temperaturu na kojoj se određeni metal počinje topiti ili potpuno prelazi u tekuće stanje. Bronca je zapravo niz različitih legura., koji uključuju bakar kao glavnu komponentu, a ostale elemente kao dodatne (legirne) komponente.
Takve legirne tvari mogu biti aluminij, berilij, kositar, silicij i tako dalje. Sve ovisi o kemijskom sastavu bronce. fizička svojstva metala, uključujući točku taljenja. Da biste otopili bakrenu leguru, morate je znati kemijski sastav, to je jedini način da se točno odredi talište u Celzijevim stupnjevima. Pogledajmo točke taljenja.
Čisti metal
Iako je izuzetno neisplativo proizvoditi čisti bakar, budući da su njegova tehnička svojstva u mnogočemu inferiornija od posebnih razreda koji se proizvode od ovog metala u metalurškoj industriji, ipak se zna nužna je točka taljenja bakra.
Zašto? Činjenica je da one vrste bakra koje se koriste u nacionalnom gospodarstvu imaju u svom sastavu zanemarivu količinu legirajućih tvari, koje se smatraju nečistoćama. Dakle, zbog neznatnosti njihove količine, temperatura taljenja vrsta bakra je bliska temperaturi taljenja čistog bakra i je približno 1084,5 stupnjeva Celzija.
Kao što je već spomenuto, točka taljenja ovisi o sastavu tvari, iz tog razloga talište bronce varira između 900-1140 stupnjeva Celzija.
Smjese
Kositar u bronci smanjuje temperaturu taljenja takvih legura, ne prelazi 900-950 stupnjeva Celzija.
Bez kositra, uključujući aluminijske bronce imaju širi raspon takvih temperatura, koje ovise o kemijskom sastavu bakrene legure. Njihovo talište je 950-1080 stupnjeva. Također treba imati na umu da bronca ima visoka viskoznoststoga se nakon konačnog taljenja pregrijava kako bi se osigurao bolji protok taline. Pogledajmo proces taljenja i lijevanja bronce u fazama.
Korak po korak upute
U zanatskim uvjetima izrađuju se uglavnom sitni brončani predmeti, npr. elementi dekora. Složeniji dijelovi zahtijevaju visokoprecizno lijevanje, čiju je tehnologiju vrlo teško implementirati bez posebno prilagođenog za te namjene prostorijekao i posebne oprema... U nekim slučajevima potrebno je pribjeći finom podešavanju odljevka u željeno stanje uz pomoć ravnanja kod kućekao što je ručno uklanjanje viška rastaljenog materijala, brušenje i poliranje proizvoda.
Prije nego što nastavite s topljenjem metala, morate pripremiti prostor i nabaviti potreban alat i opremu... Glavni uvjet za prostoriju je dostupnost dobre ispušne ventilacije, kao i pod od nezapaljivih materijala kao što su beton, cement ili cigla. U proizvodnji malih proizvoda, ovi zahtjevi su prilično jednostavni za pridržavanje, inače ćete morati koristiti garažu.
Da biste rastopili broncu kod kuće, morate kupiti posebnu peć za mufle s mogućnošću kontrole temperature, ali možete proći i jednostavnim rudarenjem, za koje će drveni ugljen poslužiti kao gorivo.
Priprema instrumenata
Početni kotač trebao bi kupiti ili izraditi sljedeće alate.
- Vatrostalni lončić izrađen od vatrostalnog materijala (kao što je lijevano željezo ili čelik) je posebna posuda s izljevom u koju se stavljaju komadi rastaljenog metala.
- Alati za vađenje lončića iz peći, koji smanjuju rizik od opekotina - posebne kuke i klešta.
- Kalup za izlijevanje rastaljenog metala koji se izrađuje pomoću tikvice i modela.
- Sama tikvica je dvije kutije koje drže kalup ispunjen pijeskom.
- Odijelo zavarivača ili samo vrlo uska pregača i rukavice, čija je svrha zaštititi osobu od letećih iskri i prskanja rastopljenog metala.
Nakon što ste se uvjerili u prisutnost svega navedenog, možete nastaviti izravno s topljenjem bronce.
- Zagrijte pećnicupodešavanje temperature pomoću regulatora. Temperatura ovisi o kemijskom sastavu bronce, kao što smo gore raspravljali. Na primjer, za aluminijsku broncu ova temperatura će biti jednaka 1040-1084 stupnja Celzijusa.
- Nakon toga slijedi sigurno zagrijati formu, to se radi kako se rastaljeni metal ne bi smrznuo kada uđe u hladnu posudu.Kalup se stavlja u pećnicu kada se zagrije na temperaturu od 600 stupnjeva, nakon čega se termostat postavlja na položaj od 900 stupnjeva. Kada temperatura unutar pećnice poraste na 900 stupnjeva, kalup se ostavlja da se zagrijava 3-4 sata, nakon čega se pažljivo uklanja uz pomoć posebnih uređaja i hladi na 500 stupnjeva Celzija.
- Stavite lonac s komadima bronce, namijenjen za taljenje, unutar peći zagrije na željenu temperaturu taljenja i dovede do potpunog taljenja metala. Nakon toga se lončić ostavi da se pregrije još 5 minuta kako bi se postigla bolja fluidnost metala i bolja kvaliteta lijevanja.
- Izvadite lončić iz peći ili kovačnice kukama i hvataljkama i počnite ulijevati u kalup.
Pogledajmo kako pravilno napraviti obrazac za dobivanje visokokvalitetnog proizvoda. U ljevaonicama se takav oblik izrađuje pomoću tikvice, gdje se sipa mješavina gline, pijeska i ugljena u prahu. Tikvica se sastoji od dvije polovice, od kojih je svaka kutija u koju će se uliti pijesak za kalupljenje.
- Prvo uzmu prvu kutiju i počnu je puniti smjesom, prelivajući je na pola, stavljaju model unutar kutije.
- Nadalje, nastavljaju sipati rasuti materijal dok ne napune kutiju do samog vrha. Tijekom rada potrebno je stalno izravnati i nabijati kalupni pijesak.
- Na vrh stavite drugu kutiju i nastavite sipati mješavinu gline, pijeska i ugljena u prahu.
- U drugoj kutiji potrebno je predvidjeti sprue - rupe za ulijevanje rastaljene bronce u kalup.
- Kada su obje kutije napunjene do vrha, odvojite ih oštrim predmetom. Jedna polovica modela je u jednoj ladici, druga polovica u drugoj.
- Pažljivo vade model, ponovno spajaju obje kutije - nastala praznina iznutra je kalup za punjenje.
Izlijevanje u kalup
Otopljeni metal se izlijeva u tankom mlazu iz lončića u kalup za lijevanje, pazeći da curenje teče kontinuirano. Ako dio koji se izlijeva ima složen obris, morate koristiti posebnu centrifugu, koji će uz pomoć centrifugalne sile pomoći da se talina pravilno rasporedi unutar kalupa, potpuno ga ispuni.
Kako poboljšati kvalitetu proizvoda?
Zapravo, stvarno kvalitetan predmet ne može se dobiti kod kuće bez finog podešavanja.
Izradom možete poboljšati i kvalitetu i izgled oblik s topljivim materijalom... Da bi to učinili, prvo izrađuju gipsani odljev od modela, prema kojem će biti izrađen naš dio, ovaj odljev bi se trebao sastojati od dva dijela, koji su međusobno pričvršćeni. U nastalu šupljinu ulijeva se parafin ili vosak otopljen u kipućoj vodi, a nakon što se skrući, gips se uklanja.
Zatim se dobiveni model niskog taljenja stavlja u posebnu masu za lijevanje, formirajući rupe za odvod parafina i izlijevanje rastaljene bronce. Nakon toga se ljevaonička masa stavlja u kipuću vodu, parafin se topi i lako se izlijeva iz kalupa.
Dobiveni kalup za lijevanje je glatkiji i proizvodi kvalitetnije proizvode od konvencionalnog kalupa.
Sljedeći video prikazuje proces topljenja bronce kod kuće.