Việc lựa chọn hợp kim đồng ảnh hưởng như thế nào đến tính chất của vật đúc cuối cùng?
Việc lựa chọn hợp kim đồng ảnh hưởng đáng kể đến các tính chất của vật đúc cuối cùng, ảnh hưởng đến các đặc tính cơ học, vật lý, hóa học và thậm chí cả tính thẩm mỹ của nó. Đây là cách các hợp kim đồng khác nhau tác động đến tính chất của vật đúc:
Tính chất cơ học:
Độ bền và độ cứng: Các hợp kim như đồng thau (đồng-kẽm) và một số loại đồng thau (đồng-thiếc) có độ bền và độ cứng cao hơn so với đồng nguyên chất.
Độ bền có thể khác nhau tùy thuộc vào thành phần hợp kim và xử lý nhiệt.
Độ dẻo và tính dễ uốn: Đồng nguyên chất và một số hợp kim nhất định như đồng phốt pho (đồng-thiếc-phốt pho) có độ dẻo và tính dẻo cao, khiến chúng thích hợp cho các quá trình tạo hình và tạo hình.
Chống mài mòn: Đồng có chứa các nguyên tố như thiếc, nhôm hoặc silicon được biết đến với khả năng chống mài mòn tuyệt vời, khiến chúng phù hợp với vòng bi, bánh răng và các thành phần cơ khí khác.
Tính chất vật lý: Mật độ và trọng lượng: Các hợp kim khác nhau có mật độ khác nhau, ảnh hưởng đến trọng lượng và mật độ của vật đúc cuối cùng.
Độ dẫn nhiệt: Tinh khiết Bộ phận đúc đồng có độ dẫn nhiệt đặc biệt, trong khi hợp kim có thể có độ dẫn nhiệt thấp hơn một chút tùy thuộc vào thành phần của chúng.
Độ dẫn điện: Đồng nguyên chất có độ dẫn điện cao nhất trong số các kim loại, trong khi các hợp kim như đồng thau giữ được độ dẫn điện tốt nhưng có thể thấp hơn đồng nguyên chất.
Tính chất hóa học:
Khả năng chống ăn mòn: Một số hợp kim đồng nhất định, chẳng hạn như đồng thau và đồng thau, có khả năng chống ăn mòn cao hơn so với đồng nguyên chất do các nguyên tố hợp kim như kẽm, thiếc, nhôm hoặc silicon.
Khả năng chống ăn mòn có thể được điều chỉnh dựa trên thành phần hợp kim cụ thể và cách xử lý bề mặt.
Khả năng tương thích hóa học:Các nguyên tố hợp kim có thể ảnh hưởng đến cách hợp kim đồng tương tác với các môi trường và chất khác nhau, ảnh hưởng đến tính phù hợp của nó đối với các ứng dụng cụ thể như trong xử lý hóa học hoặc môi trường biển.
Tính thẩm mỹ và các đặc tính khác:
Màu sắc và hình thức: Các hợp kim đồng như đồng thau và đồng thau có nhiều màu sắc và độ hoàn thiện khác nhau, có thể được ưa chuộng cho các ứng dụng trang trí hoặc kiến trúc.
Khả năng làm việc: Tính dễ gia công, đúc và tạo hình có thể khác nhau tùy theo các hợp kim đồng khác nhau, ảnh hưởng đến quá trình sản xuất và tính khả thi của các thiết kế phức tạp.
Các phương pháp khác nhau được sử dụng để tạo khuôn cho Bộ phận đúc đồng ?
1. Đúc cát
Mô tả: Đúc cát là một trong những phương pháp lâu đời nhất và được sử dụng rộng rãi nhất để đúc kim loại. Nó liên quan đến việc tạo ra một khuôn làm từ hỗn hợp cát (thường là cát silic) và chất kết dính (chẳng hạn như đất sét hoặc nhựa) xung quanh một mẫu (hoặc mô hình) của phần cuối cùng.
Tạo mẫu: Một mẫu thường được làm từ gỗ, kim loại hoặc nhựa, thể hiện hình dạng của phần cuối cùng.
Chuẩn bị khuôn: Mẫu được đặt trong cát và khoang khuôn được tạo ra bằng cách đóng gói cát xung quanh mẫu.
Lắp ráp khuôn: Hai hoặc nhiều nửa khuôn được tạo ra và lắp ráp lại với nhau để tạo thành khoang khuôn hoàn chỉnh.
Đổ: Kim loại nóng chảy (đồng hoặc hợp kim đồng) được đổ vào khoang khuôn.
Làm mát và loại bỏ: Sau khi hóa rắn, khuôn được tách ra và vật đúc được lấy ra, làm sạch và hoàn thiện.
Ưu điểm: Thích hợp cho các hình dạng phức tạp, tiết kiệm cho sản xuất vừa và nhỏ và có thể thích ứng với nhiều hợp kim khác nhau.
2. Đúc đầu tư (Quy trình mất sáp)
Mô tả: Đúc đầu tư, còn được gọi là đúc sáp bị mất, là một quá trình đúc chính xác sử dụng mẫu sáp hoặc nhựa để tạo ra khuôn gốm.
Tạo mẫu: Một mẫu bằng sáp hoặc nhựa, giống hệt với phần mong muốn, được tạo ra.
Lắp ráp: Nhiều mẫu được gắn vào một ống sáp ở giữa để tạo thành cấu trúc giống như cây.
Xây dựng vỏ: Tổ hợp mẫu được nhúng nhiều lần vào bùn gốm và phủ các hạt gốm mịn để tạo thành lớp vỏ gốm xung quanh các mẫu sáp.
Loại bỏ sáp: Vỏ sứ được nung nóng để làm tan chảy và loại bỏ sáp (do đó được gọi là "mất sáp").
Nung khuôn: Vỏ gốm được nung để xử lý và làm cứng khuôn gốm.
Đổ và hóa rắn: Kim loại nóng chảy được đổ vào khuôn gốm.
Làm mát và loại bỏ: Sau khi hóa rắn, lớp vỏ gốm được tách ra và vật đúc được loại bỏ, làm sạch và hoàn thiện.
Ưu điểm: Bề mặt hoàn thiện tuyệt vời, độ chính xác kích thước cao và phù hợp với các bộ phận phức tạp và phức tạp.
3. Đúc khuôn
Mô tả: Đúc khuôn sử dụng khuôn (khuôn) có thể tái sử dụng được làm từ thép để sản xuất các bộ phận kim loại có độ chính xác và độ lặp lại cao.
Sản xuất khuôn: Khuôn được gia công từ thép và bao gồm hai nửa (hai nửa khuôn).
Phun: Kim loại nóng chảy (thường dưới áp suất cao) được bơm vào khoang khuôn.
Làm mát và hóa rắn: Kim loại nguội đi và đông cứng nhanh chóng trong khoang khuôn.
Đẩy vật đúc: Khuôn mở ra và vật đúc được đẩy ra khỏi khuôn.
Cắt tỉa và hoàn thiện: Vật liệu dư thừa (đèn flash) được loại bỏ và quá trình đúc hoàn tất.
Ưu điểm: Tốc độ sản xuất cao, độ chính xác kích thước tốt và phù hợp để sản xuất hàng loạt các bộ phận có hình dạng phức tạp.
4. Đúc liên tục
Mô tả: Đúc liên tục là quá trình kim loại nóng chảy được đổ liên tục vào khuôn làm mát bằng nước để tạo thành sợi đông đặc, sau đó được xử lý tiếp thành các hình dạng mong muốn.
Thiết kế khuôn: Khuôn đồng làm mát bằng nước được sử dụng để định hình đồng nóng chảy thành một sợi rắn.
Đổ liên tục: Đồng nóng chảy được đổ liên tục vào khuôn.
Hóa rắn: Đồng nóng chảy đông cứng lại khi đi qua khuôn.
Cắt và xử lý: Sợi đã đông cứng được cắt thành các độ dài mong muốn và được xử lý thêm (ví dụ: cuộn, ép đùn) để tạo ra sản phẩm cuối cùng.
Ưu điểm: Năng suất cao, chất lượng bề mặt tốt và hiệu quả để sản xuất các hình dạng dài đơn giản như thanh, ống và dải.