Recerca sobre la tecnologia del procés de recuit i decapat de la cinta de coure blanc B19, interpretant-la a partir del recuit, la crema, el raspallat, etc.
El coure blanc és un aliatge de coure amb el níquel com a element afegit principal. L'aliatge de coure-níquel té una bona conductivitat elèctrica, conductivitat tèrmica i bones propietats mecàniques, i també té bones propietats de processament de pressió calenta i freda. Al mateix temps, té els avantatges d'un bell color i una forta resistència a la corrosió, i s'utilitza àmpliament en la producció industrial [1]. Amb el desenvolupament de la ciència i la tecnologia, els aliatges metàl·lics s'utilitzen àmpliament en la fabricació de diverses eines mecàniques. Amb les seves excel·lents propietats físiques i químiques, el coure blanc s'utilitza cada cop més a la indústria de la construcció naval, instrumentació, equips mèdics, decoracions artesanals i altres camps. , les seves excel·lents propietats han estat provades per la pràctica d'enginyeria, és fiable i estable, i també és un aliatge de resistència i termoparell important.
1. La composició i el procés de producció de la tira de coure blanc
El Cu i el Ni formen una solució sòlida contínua amb una solució sòlida infinita i una estructura cúbica centrada en les cares [2]. En els aliatges de Cu-Ni, quan el contingut de Ni supera el 16%, l'aliatge de Cu-Ni resultant apareixerà blanc. Com més gran sigui el contingut de Ni, més blanc serà el color. En aliatge de coure B19,
El contingut de Ni és d'un 19% i és de color blanc. L'aliatge conté principalment Fe, Mn, Zn i altres elements d'impuresa. A causa del baix contingut d'impureses, bàsicament no té cap impacte en les propietats físiques i mecàniques del producte. La taula 1 mostra la composició elemental del coure blanc B19.
imatge.png
Els productes Cupronickel B19 tenen un millor rendiment de treball en fred. Durant la deformació en fred, la velocitat de processament pot arribar a més del 80%. El disseny del flux de procés dels productes de cuproníquel B19 es mostra a la figura 1.
imatge.png
Les tires de coure blanc B19 es recoixen principalment en forns de campana. La part principal del forn de campana inclou la taula del forn, la coberta de refrigeració per polvorització, la coberta de calefacció de termopar, la placa de convecció, etc. [3], que és adequada per als requisits de recuit brillant de diversos aliatges de coure i coure com el coure vermell, llautó i coure blanc.
Tot el procés de recuit inclou tres processos: escalfament, conservació de calor contínua i refrigeració. El procés principal es mostra a la figura 2.
imatge.png
En la producció real, quan s'utilitza un forn de campana per recuit de cuproníquel B19, la temperatura es controla majoritàriament entre 600 graus i 750 graus. A causa de les limitacions de la tecnologia existent i dels problemes sobtats al lloc de producció, les vores i els cops són propensos a produir-se durant el procés de recuit. Els retards d'escalfament, la velocitat d'escalfament excessiva o la velocitat de refrigeració poden fer que la superfície de la cinta s'enganxi fàcilment, afectant el progrés de la producció i el valor econòmic de la cinta.
2. Contramesures per a la millora del producte
En aplicacions industrials, els usuaris estaran preocupats per la qualitat dels productes B19 de coure blanc, mentre que els productes tous requereixen generalment que l'HV sigui inferior a 90, i la superfície del producte ha de ser brillant, no fosca i no tenir marques de cremada. Tenint en compte el problema de la crema i l'enganxament de la campana després de la retirada, aquest article discuteix la solució en funció de la situació actual de l'equip. Quan es recuit en un forn de campana, generalment s'utilitza una atmosfera alta en hidrogen (75%) per a un recuit brillant. Mitjançant investigacions experimentals, l'impacte de la temperatura de recuit a la zona B19 HV es mostra a la taula 2. Quan la temperatura de recuit és de 600 graus, la duresa Vickers del producte fins a 95, quan la temperatura de recuit és de 650 graus, la duresa Vickers de el producte es pot reduir a 85.
imatge.png
És a dir, quan la temperatura de recuit del forn de campana és de 650 graus, la tira de coure blanc B19 es pot suavitzar i arribar per sota de HV90. Tanmateix, la temperatura de recuit del forn de campana és massa alta, cosa que pot provocar que la superfície de la cinta es cremi fàcilment, donant lloc a un color fosc i marques de cremades a la superfície de la cinta, cosa que dificulta el compliment dels requisits de l'usuari. Per tal de millorar la qualitat superficial dels productes de tires gruixudes de coure blanc B19, es van realitzar una sèrie de proves basades en les capacitats de l'equip in situ. Un cop finalitzada la producció del forn de campana, es porta a terme el procés de decapat. Després del tractament tèrmic del coure blanc B19, es formen Ni2O i NiO densos a la superfície. En general, s'afegeix una solució aquosa d'àcid nítric o una petita quantitat d'àcid nítric (HNO3) a la solució aquosa d'àcid sulfúric per millorar l'efecte decapat. La reacció és la següent:
NiO+H2SO4-NiSO4+H2O
Ni2O+2H2SO4-2NiSO4+H2O+H2
Ni+2HNO3-Ni(NO3)+H2
El procés de decapat inclou un pas de raspallat. Per tal d'eliminar la capa cremada a la superfície de la tira, un raspall de niló, un raspall 200-de malla 3M, un 500-raspall de malla 3M, un 1000-raspall de malla 3M i un 2000-Els raspalls de malla 3M s'utilitzen per fregar. Entre ells, el material del raspall 3M és niló Silk + abrasiu
Al2O3, el procés d'elaboració de raspalls consisteix a unir uniformement materials no teixits en forma de tires als corrons fets amb materials de tub de baquelita, formant una estructura radial solta a l'exterior i ajustada a l'interior. Els resultats de les proves de fregat de diferents tipus de raspalls es mostren a la taula 3. A jutjar pels resultats de les proves, l'ús d'un raspall 500-de malla 3M a l'equip de decapat pot eliminar completament la capa cremada a la superfície de la tira. La figura 3 mostra els resultats abans i després del raspallat.
La superfície de la tira és brillant després del raspallat i els resultats de la prova són bons.
imatge.png
3.Conclusió
① Es va explicar i estudiar sistemàticament el procés de recuit i les propietats mecàniques del coure blanc B19, i el procés de funcionament del forn de campana es va obtenir a partir de la producció real; ② Mitjançant la realització de proves de selecció de raspalls, es va resoldre el problema de la crema i l'enganxament de la superfície de la cinta i la superfície era llisa i llisa. Productes amb colors brillants, rendiment estable i sense marques de cremades.
