Hvordan og ved hvilken temperatur skal man smelte bronze?
Bronze - den første legering, som folk lærte at lave for tusinder af år siden. Siden da har bronzegenstande været meget populære. I dag forsøger moderne håndværkere at tilpasse støberiteknologier til hjemlige forhold, for dette er det nødvendigt at kende den kemiske sammensætning og fysiske egenskaber af bronze, såvel som de tekniske egenskaber af legeringer opnået fra det, herunder aluminiumsbronze.
Denne artikel taler om en så vigtig indikator som smeltetemperatur, og også om hvordan man trin for trin processen med at smelte og støbe bronze.
Smeltetemperatur
Eksisterer tabel over smeltepunkter for forskellige typer bronze. Før du fortsætter direkte til smeltning, er det nødvendigt at forstå, hvad der bestemmer temperaturen, ved hvilken et bestemt metal begynder at smelte eller helt bliver til en flydende tilstand. Bronze er faktisk en række forskellige legeringer., som omfatter kobber som hovedkomponenten og andre elementer som yderligere (legerings-)komponenter.
Sådanne legeringsstoffer kan være aluminium, beryllium, tin, silicium og så videre. Alt afhænger af den kemiske sammensætning af bronze. fysiske egenskaber metal, herunder smeltepunktet. For at smelte en kobberlegering skal du vide det kemisk sammensætning, dette er den eneste måde at bestemme smeltepunktet korrekt i grader Celsius. Lad os tage et kig på smeltepunkterne.
Rent metal
Selvom det er ekstremt urentabelt at producere rent kobber, da dets tekniske egenskaber på mange måder er ringere end specielle kvaliteter, der fremstilles af dette metal i den metallurgiske industri, ved du ikke desto mindre smeltepunktet for kobber er nødvendigt.
Hvorfor? Faktum er, at de kobberkvaliteter, der bruges i den nationale økonomi, har i deres sammensætning en ubetydelig mængde legeringsstoffer, der betragtes som urenheder. På grund af den ubetydelige mængde af deres kobber er smeltetemperaturen for kobberkvaliteter således tæt på smeltetemperaturen for rent kobber og er cirka 1084,5 grader Celsius.
Som allerede nævnt afhænger smeltepunktet af stoffets sammensætning, af denne grund varierer smeltepunktet for bronze mellem 900-1140 grader Celsius.
Blandinger
Blik i bronze reducerer smeltetemperaturen af sådanne legeringer, overstiger den ikke 900-950 grader Celsius.
Tinfri, inklusive aluminiumsbronze har et bredere område af sådanne temperaturer, som afhænger af den kemiske sammensætning af kobberlegeringen. Deres smeltepunkt er 950-1080 grader. Man skal også huske på, at bronze har høj viskositetderfor overophedes det efter endelig smeltning for at sikre bedre smelteflow. Lad os se på processen med at smelte og støbe bronze i etaper.
Trin-for-trin instruktion
Ved håndværksmæssige forhold fremstilles hovedsageligt små bronzegenstande, f.eks. indretningselementer. Mere komplekse dele kræver højpræcisionsstøbning, hvis teknologi er meget vanskelig at implementere uden en specielt tilpasset til disse formål lokalitetersamt specielle udstyr... I nogle tilfælde er det nødvendigt at ty til at finjustere støbningen til den ønskede tilstand ved hjælp af opretning hjemmesåsom fjernelse af overskydende smeltet materiale i hånden, slibning og polering af produktet.
Inden du går videre med smeltningen af metallet, skal du forberede lokalerne og anskaffe det nødvendige værktøj og udstyr... Hovedkravet til et rum er tilgængeligheden af god udsugningsventilation samt et gulv lavet af ikke-brændbare materialer som beton, cement eller mursten. Ved fremstilling af små produkter er disse krav ret enkle at overholde, ellers bliver du nødt til at bruge garagen.
For at smelte bronze derhjemme skal du købe en speciel muffelovn med evnen til at kontrollere temperaturen, men du kan klare dig med en simpel minedrift, for hvilken trækul tjener som brændstof.
Klargøring af instrument
En nybegynder med hjul bør købe eller lave følgende værktøjer.
- En ildfast digel lavet af ildfast materiale (såsom støbejern eller stål) er en speciel beholder med en tud, hvor stykker af smeltet metal placeres.
- Værktøj til at fjerne diglen fra ovnen, som minimerer risikoen for skoldning - specielle kroge og tang.
- En form til at hælde smeltet metal, som er lavet ved hjælp af en kolbe og en model.
- Selve kolben er to kasser, der holder formen fyldt med sand.
- En svejsedragt eller bare et meget stramt forklæde og handsker, hvis formål er at beskytte en person mod flyvende gnister og stænk af smeltet metal.
Når du er overbevist om tilstedeværelsen af alle ovenstående, kan du fortsætte direkte til at smelte bronzen.
- Forvarm ovnenindstilling af temperaturen ved hjælp af regulatoren. Temperaturen afhænger af den kemiske sammensætning af bronzen, som vi diskuterede ovenfor. For eksempel, for aluminium bronze, vil denne temperatur være lig med 1040-1084 grader Celsius.
- Dette efterfølges af sikker varm formen op, dette gøres for at det smeltede metal ikke fryser, når det kommer ind i en kold beholder.Formen sættes i ovnen, når den varmer op til en temperatur på 600 grader, hvorefter termostaten indstilles til 900 graders position. Når temperaturen inde i ovnen stiger til 900 grader, lades formen varme op i 3-4 timer, hvorefter den forsigtigt fjernes ved hjælp af specielle apparater og afkøles til 500 grader Celsius.
- Placer diglen med stykker af bronze, beregnet til smeltning, inde i ovnen opvarmet til den ønskede smeltetemperatur og bragt til fuldstændig smeltning af metallet. Derefter overophedes diglen i yderligere 5 minutter for at opnå bedre metalflydning og bedre støbekvalitet.
- Tag diglen ud af ovnen eller smedningen med kroge og tang og begynd at hælde i formen.
Lad os tage et kig på, hvordan man laver det korrekt form for at opnå et produkt af høj kvalitet. I støberier er en sådan form lavet ved hjælp af kolber, hvor der hældes en blanding af ler, sand og kulpulver. Kolben består af to halvdele, som hver er en kasse, hvor formsandet skal hældes.
- Først tager de den første boks og begynder at fylde den med blandingen, hæld den i halvdelen, placer modellen inde i kassen.
- Yderligere fortsætter de med at hælde bulkmateriale, indtil de fylder kassen helt til toppen. Under arbejdet er det påkrævet konstant at nivellere og stampe støbesandet.
- Placer den anden boks ovenpå og fortsæt med at hælde blandingen af ler, sand og kulpulver.
- I den anden boks er det nødvendigt at sørge for sprues - huller til at hælde smeltet bronze i formen.
- Når begge kasser er fyldt til toppen, adskille dem med en skarp genstand. Den ene halvdel af modellen ligger i den ene skuffe, den anden halvdel er i den anden.
- De tager forsigtigt modellen ud, forbinder begge kasser igen - det resulterende tomrum indeni er formen til påfyldning.
Hældes i en form
Det smeltede metal hældes i en tynd stråle fra diglen ned i støbeform, og sørg for, at rislen flyder kontinuerligt. Hvis delen, der skal støbes, har en kompleks kontur, du skal bruge en speciel centrifuge, som ved hjælp af centrifugalkraft vil hjælpe smelten til at fordele sig ordentligt inde i formen og fylde den fuldstændigt.
Hvordan forbedrer man kvaliteten af produktet?
Faktisk for alvor en kvalitetsvare kan ikke fås derhjemme uden finjustering.
Du kan også forbedre kvaliteten og udseendet ved at lave form med smeltbart materiale... For at gøre dette laver de først en gipsafstøbning fra modellen, ifølge hvilken vores del vil blive lavet, denne støbning skal bestå af to dele, som er fastgjort til hinanden. Paraffin eller voks smeltet i kogende vand hældes i det dannede hulrum, og efter at det er størknet, fjernes gipsskallen.
Dernæst placeres den resulterende lavtsmeltende model i en speciel støbemasse, der danner huller til at dræne paraffinen og hælde smeltet bronze. Derefter lægges støbemassen i kogende vand, paraffinen smelter, og den hældes let ud af formen.
Den resulterende støbeform er glattere og producerer produkter af bedre kvalitet end en konventionel form.
Den følgende video viser processen med at smelte bronze derhjemme.