有色金属手工砂型铸造操作工艺有谁知道啊,求帮助?
一、配砂
1、湿型砂,选用红砂或石英砂加3-5%的水过筛既可循环使用。
2、型面砂,选用70-140目水洗砂加入膨润土(或白泥),加水用混砂机混制碾压而成。
碾压工艺:原砂+膨润土混合碾压2-3分钟+水再碾压3-5分钟即可。
质量要求:含水量4%~5%湿压强度60~100kpa透气率>50
3、干型背砂。选用40-70目过筛砂,粘土选用白泥
碾压工艺:原砂+膨润土混合碾压2-3分钟+水再碾压3-5分钟即可。(碾压工艺同上)
制芯砂。黏土砂芯用干型背砂既可。油砂芯选用70-140目水洗砂,黏结剂用桐油或合脂油。碾压工艺:原砂+黏结剂混合碾压5~8分钟。质量要求:干拉强度6~9Mpa透气率>100。
4、制芯砂。黏土砂芯用干型背砂既可。油砂芯选用70-140目水洗砂,黏结剂用桐油或合脂油。碾压工艺:原砂+黏结剂混合碾压5~8分钟。质量要求:干拉强度6~9Mpa透气率>100。
5、自硬树脂砂型、芯。大型、芯原砂选用40-70目水洗砂,中小型芯选用70-140目水洗砂,树脂选用中氮树脂或有色铸件专用树脂,固化剂选用磺酸,其配方:树脂加入量为砂子重量的0.8%-1.5%,固化剂加入量为树脂加入量的40%-50%。混砂工艺:原砂+固化剂用混砂机混拌均匀,然后加入树脂混碾1~2分钟出砂,混好的砂必须在可使用时间内用完。
6、用热芯盒机器射芯选用低发气量的覆膜砂。
7、涂料。自制涂料用石墨粉(铅粉)或小鳞片铅粉加入白泥,用机械搅拌而成,或用成品涂料。
二、造型
1、造型前的准备工作
1)熟悉零件图纸和工艺文件,研究操作顺序和操作要点,检查模样(含浇注系统)是否完整合格,并腊样。
2)检查造型底板是否符合要求。
3)检查砂箱不破损、断裂和少吊把。核对砂箱尺寸及吃砂量是否符合工艺要求。
4)砂箱的吃砂量参考资料:
砂箱分类砂箱平均尺寸
≤500模样四周吃砂量
≥40浇冒口吃砂量
≥30模样顶部吃砂量
15~20
黏土干型500~1000≥60≥60>20-25
1000~2000≥100≥100>25-30
2000~3000≥150≥120>30-40
>3000≥250≥150>40
湿型<300≥30≥40≥30
300~800≥60≥100≥50
>800≥100≥100≥70
5)检查造型砂是否符合要求,造型工具是否齐备。
2、舂型、舂型时,两箱先舂下箱,后舂上箱。三箱的先舂中箱,再舂下箱,后舂上箱。
1)将洁净的模样放在平整干静的模底板上。
2)放砂箱,大型砂箱需在四周垫高≈20mm。并事先在砂箱内壁刷白泥水。
3)按工艺要求放冷铁。
4)为防止重模样翻箱时掉落,可用铁丝或螺栓将其紧固在箱带上,待翻箱竖立时或翻箱后垫在垫架上,然后松开铁丝或螺栓切记安全。
5)按工艺要求放好浇冒口,先填入少量面砂。用手工适当捣实,固定在正确位置上,然后填入面砂,面砂厚度为20~40mm。
6)加入背砂揰砂,每次填入背砂层厚度手工揰实为80~120mm,捣固机揰实为120~200mm。舂砂时应避免揰击模样(含浇冒口模)和冷铁,防止位置移动。由外向内逐层揰实,硬度均匀。型腔表面硬度值湿型为30~50,干型为50~80。
7)砂型200mm2,好后应刮平扎气眼,气眼与模样距离10~20mm,气眼针直径为5~8mm,气眼数量,干型为1~2个/200mm2,湿型为3~6个/200mm2,箱与箱间要撒界砂(较细的干砂),注意不要撒在模样上。
8)翻箱舂上箱。放好模样撒界砂(注意不要撒在模样上)。然后按要求舂箱,使用无定位销的砂箱,揰好后要三面打合箱泥号,线条要细直、清楚。
9)敞箱。敞开箱后的砂箱应放平,湿型应放在平而松软且挖有通气沟的砂层上,去掉界砂,用水笔在模样(含浇冒口模)周围适当刷水,修整分型面。
10)起模。起模时用铁锤敲打,需垫木块,敲动应均匀。起模要找正,垂直平稳。对起模困难的模样可边敲边晃动起模。
11)修型。起模后检查型腔各部位紧实度,局部松软或损坏,用同种砂填实修补;修补大块损坏处,要先松动该处,少刷白泥水(干型)或清水(湿型)再用同类砂修补,保证原尺寸合形状;按要求修出铸造圆角;对砂型的凸台、棱角、大平面等部位要插钉加固,铁钉的长度和钉距根据铸件大小适当掌握;按要求扎出气孔或出气冒口,芯头座打通起眼;无浇道模样的,要按工艺要求开横浇道和内浇道.
12)刷涂料。按工艺要求上涂料,注意均匀、光滑、棱角清晰,不应有涂料堆积现象。
三、手工制芯
1、制芯前的准备工作:
1)检查芯盒是否完好,符合工艺要求。
2)按工艺要求备好芯骨、通气管。
3)需下冷铁的,需备好冷铁。
4)按工艺要求检查芯砂质量是否符合工艺要求。
2、制芯
1)固定芯骨。先填部分芯砂固定芯骨、通气管和冷铁,较大芯,芯骨要刷白泥水,还要留有吊装位置。
2)舂实。逐层添砂舂实,每次添砂厚度为80~150mm,紧实度要均匀合适;要避免舂坏芯盒、舂偏活块和冷铁;中大型芯中间放通气填料,小型油砂、树脂砂芯下通气管或顺蜡线。
3)出芯子。芯子舂好后,轻轻敲打芯盒,敞开芯盒,取出活块,将芯子放在芯板上,若非平面,需用型砂填平压实。
4)修整芯子。出芯后检查砂芯紧实度,对松软个损坏处用相同芯砂修补;在修补处、凸台、筋条、棱角和大砂芯工作面应插钉加固;不要大修芯头,挖出芯骨吊攀。
5)刷涂料。修芯好后,按工艺要求均匀上涂料,芯头部位不要刷涂料。对于水玻璃砂芯、树脂砂芯和油砂芯待硬化或烘干后刷涂料。注意刷涂料时应防止堵塞气眼。
四、型、芯烘干
1、黏土砂型、砂芯的烘干
干模砂型芯必需用干燥窑(煤窑或煤气窑)烘干,它的烘干规范主要规定烘干温度和烘干时间,烘干温度取决于黏土剂类别,烘干时间取决于铸型的尺寸大小。
2、操作规程
1)装窑。尺寸较大的和砂层较厚的砂型和砂芯防在炉温较高处;砂型砂芯与台车、砂型与砂芯和砂型与砂芯之间要用耐火砖垫稳、隔开;砂型与砂芯与炉顶、四壁和炉门之间要留有适当距离(一般在150~300mm);摆好后将台车拉进窑内;关门。
2)点火升温。用煤作燃料点火要均匀,待燃料燃烧后再逐步加大风量升温;用煤作燃料点火要先点燃引火管,再逐步开放煤气阀门,煤气燃烧后再送风,逐步加大风量。
3)控制烘干时间。经常观察炉温情况,确保按工艺要求规范执行,无炉温自动记录仪应该每隔半小时记录一次。
4)出炉。炉温降至出炉温度后方可出炉,出炉后检查烘干质量,允许残余水份<0.4%。未达到烘干要求,不得扣箱浇注,否则影响铸件质量,应重新烘干。烘干过度会降低强度,甚至于扣不上箱,应报废。
3、油砂芯的烘干规范
类别装炉温度/℃升温时间/h保温温度/℃保温时间/h出炉温度/℃
桐油砂芯150-1801-1.5180-2201.5-2.5<150
合脂砂芯150-2001-2200-2402-3<150
五、合箱浇注
1、放置底箱。在合箱的地面上,铺一层约30-50mm厚型砂,并弄平,弄松,必要时挖出“井”“十”形沟槽,方便通气。
2、检查型、芯。扫除浮灰尘,检查砂型和砂芯质量,破损严重、返潮和表面粉化的砂型和砂芯不得使用,轻度破损可修补烘干后使用。
3、下芯。熟悉铸造工艺图纸和工艺技术要求,顺序下芯详细检查尺寸,较复杂铸件,要用泥团演箱检查员铸件壁厚尺寸。需要下芯掌的,下好芯掌,各部位尺寸确定无误后将芯固定。
4、卡箱(合箱)。首先进一步检查水平芯头排气道是否畅通,吸处型腔里的浮砂和杂物,然后在型腔四周、直浇道周围和水平芯头上半部放封箱泥条或石棉线,防止跑火或合金液钻入排气道。在直浇道和横浇道之间安放过滤网。无箱锥的,对准箱号扣箱。
5、卡箱或压箱。较大的砂型在卡箱之前,分型面砂箱的四个角垫有尺寸合适的垫铁,防止卡箱时压坏砂型。卡紧砂箱后,用湿型砂抹箱,防止分型面跑火。不能卡箱卡箱的要用压箱铁压箱,压箱铁的重量要适度。
6、浇注。合箱后,稳好浇口箱或浇口杯,等待浇注。用合格的干净合金液实施浇注,浇注时控制浇温,掌握浇速,并有专人挡渣。待合金液已进入冒口立刻停止浇注,并用湿型砂堵住浇道,立既从冒口补浇满冒口,待收缩后多次补浇。
局部修理法是对零件的磨损和损伤部位进行局部修理或调整换位,以恢复零件使用能力的一种方法。局部修理法即将整体设备划分成几个独立的部分,按顺序修理,每次只修理其中的一部分。这种方法的优点是,可以把修理的工作量化整为零,以便利用较分散的时问,从而提高工效和设备利用率。它适用于具有一系列构造上相对独立的设备或修理时间比较长的设备。
局部修理法的分类:
其中包括换件法、调整法、换位法、修理尺寸法、局部更换法、镶加零件法及金属扣合法等。
1、换件法
当零件磨损或损伤后,用新的备用零件替换原来零件的修理方法称换件法。一般(零件修复成本/修复零件的寿命)>(新零件的价格/新零件的寿命)时采用此法。如通用螺栓螺母滑扣、法兰锈蚀损坏、气缸套损坏等,或者在检修时间内无法修复的零件,如轴的断裂、轮齿折断等均可采用换件法进行修理。
2、调整法
当配合件磨损后间隙达到最大允许间隙△最大时,只调整配合件垫片使其恢复到新装配时的初始(或公称)间隙△初始,而不进行加工(或只进行刮研),这种修理方法称调整法,又称垫片调整法,如图1所示。此法对承受冲击负荷的配合件(如曲柄销与连杆大头轴瓦的配合)具有重大意义,因为间隙调整后可基本消除冲击作用。但由于零件的几何尺寸和形状未恢复,因而调整后配合件磨损速度会较原来大为增加,故只用于临时性的应急修理。
3、换位法
有些零件在使用时产生单边磨损,或磨损有明显的方向性,而对称的另一边磨损较小。如果结构允许,在不具备彻底对零件进行修复的条件下,可以利用零件未磨损的一边,将它换一个方向安装即可继续使用,这种方法称为换位法(又称换向法、翻转法)。如对于结构对称的齿轮,若轮齿只是单面磨损,磨损未达极限值时,可将齿轮翻转180°,利用未磨损的一面继续工作而不影响其结构,如果结构或尺寸不合适,可经适当加工修正。此法不能用于有正反转的齿轮。
若轴类零件的键槽磨损超过极限,在轴强度和结构允许时可将轴转90°或180°重新加工键槽;法兰盘的螺栓孔磨损超过极限或加工误差较大,在强度和结构允许时也可转一角度在旧孔之问重新钻孔。
4、修理尺寸法
配合件在使用中由于磨损而不能正常工作,修理时可不考虑原来的设计尺寸,仅对配合件中某一零件采用切削加工或其他加工方法恢复失效零件的形状精度、位置精度、表面粗糙度和其他技术条件,从而获得一个新的尺寸(该尺寸即称为修理尺寸),而与此相配合的零件则按这个修理尺寸制作新件或修复,以恢复到原配合性质,这种方法称为修理尺寸法。
一般对复杂、贵重的零件进行修理,简单便宦的零件予以更换。如轴与轴承配合则修轴颈配轴承,气缸和活塞配合则修气缸配活塞和活塞环。
确定修理尺寸时,首先应考虑零件结构上的可能性和修理后零件的强度、刚度是否满足需要。如轴的尺寸减小量一般不超过原设计尺寸的10%,轴上键槽可扩大一级;对于淬硬的轴颈,应考虑修理后能满足硬度要求等。
修理尺寸的个数(即修理次数)和大小可根据不更换零件的最大允许磨损量确定。例如,在轴颈和轴承的配合件里,设轴颈(不更换的零件)的公称直径d公称,最小允许直径d最小,则其最大允许磨损量为(d公称-d最小)。设轴颈在修理间隔期内的单面磨损量为x,而每次修理时为了恢复轴颈的几何形状和表面粗糙度必须去除的单面加工余量为y。
实际上单面磨损量x可由测量得到,单面加工余量y取决于加上者的技术水平,可由经验而定。
修理尺寸法既能恢复配合件的配合间隙,又能恢复零件的几何形状,但不能恢复零件的几何尺寸。该法几乎能全部恢复配合件的工作能力,并能大大延长复杂而贵重零件的使用寿命,既简单又可靠,故在化工机械修理工作中得到广泛的应用。此法的缺点是限制了零件的互换性,备品备件需求量大。对同类设备多而又需要经常更换的备品备件,可将修理尺寸标准化,以便于备品备件的准备。
5、局部更换法
机械零件在使用过程中各部分磨损、损伤程度往往不一致,有时仅某一局部磨损或损伤严重而其余部分尚好,在这种情况下,一般不宜将整个零件报废。这时如果结构允许可将磨损或损伤严重的地方切除,重新制作一个新的部分,并以一定的方法使新换上的部分与原有零件的基本部分连接成为整体,从而恢复零件的工作能力,这种方法称为局部更换法。
如变速器齿轮,负荷大的齿轮的轮齿磨损较严重甚至断裂,而其余部分处于完好状态,则可进行部分更换。
6、镶加零件法
零件工作部位磨损或断裂后,在结构和强度允许的条件下,可将磨损或断裂部分进行加工,再加工一特制配合件以过盈配合压入或其他方法镶加来补偿磨损或修复断裂,以恢复原配合精度的方法即为镶加零件法(又称补充零件法)。根据不同的要求,可分别采用镶套、镶齿、镶边和镶筋的办法。为防止套筒工作时松动可用止动螺钉或点焊固定。当零件上螺纹磨损时,只要结构允许,可将螺孔扩大,加工出螺纹,然后单独制造一个切有内外螺纹的衬套将其旋入扩大的螺孔中。
7、金属扣合法
金属扣合法是利用扣合件(波形键)的塑性变形或热胀冷缩的性质将损坏的机件重新牢固地连接成一体,达到修复目的的工艺方法。该方法可用于不易焊补的钢件、不允许有较大变形的铸件,以及有色金属件的修复,对于大型铸件裂纹或折断部位的修复效果更突出。
金属扣合法的特点是:整个过程完全在常温下进行,排除了热变形的不利因素;波形槽分散排列,波形键分层装入,逐片铆击,避免了应力集中;方法简便,不需要特殊设备,可完全采用手工作业,便于就地(现场)修理,具有快速修理的特点。
按照扣合的性质及特点,可分为强固扣合、强密扣合、优级扣合和热扣合四种工艺。
(1)强固扣合法
强固扣合法是利用波形键的塑性变形,将产生裂纹或断裂的零件重新连接起来的工艺方法。它适用于修复壁厚8~40mm,强度要求一般的薄壁零件。
修复工艺过程是:先在垂直于损坏零件的裂纹或折断面上,铣或钻出具有一定形状和尺寸的波形槽,然后把形状与波形槽相吻合的波形键镶入,在常温下铆击,使波形键产生塑性变形而充满波形槽腔,甚至使其嵌入铸铁基体之内。由于波形键的凸缘和波形槽相互扣合,将开裂的两边重新牢固连接为一整体。
(2)强密扣合法
强密扣合法是在强固扣合法的基础上,再在裂纹或断面上用缀缝栓密封。
修复时,先用波形键把损坏零件连接成一个牢固的整体,然后往两波形键之间、裂纹或折断面的结合线上,每间隔一定距离加工缀缝栓孔,缀缝栓孔要稍微切入已装好的波形键或缀缝栓,逐个铆紧缀缝栓,形成一条密封的“金属纽带”,达到密封的目的。
缀缝栓与机件的连接和波形键相同,采用圆柱形(用于承受较高压力、密封性要求高的机件)时,分片装入,逐片铆紧;采用螺栓形(用于承受较低压力的断裂件修复)时,也可在涂环氧树脂或无机胶黏剂后一件件旋入,使之更为紧固。
(3)优级扣合法
优级扣合法(也称加强扣合法)是在强固扣合法和强密扣合法的基础上镶入加强件,使载荷分布在更大的面积下,以提高零件承载能力。
(4)热扣合法
热扣合法是利用扣合件热胀冷缩原理来修复铸件破裂的一种方法,主要用于修复大型飞轮、齿轮及重型设备的机身等。
除此之外,当零件上产生裂纹或断裂时,还可采用缀缝钉、补补丁等方法进行修复。
一、镍基耐蚀合金的焊接
镍及镍基合金具有特殊的物理、力学及耐腐蚀性能,镍基耐蚀合金在200℃~1090℃范围内能耐各种腐蚀介质的侵蚀,同时具有良好的高温和低温力学性能。在一些苛刻腐蚀条件下是一般不锈钢无法取代的优良材料。纯镍一般在工业中应用较少,但在镍中添加入铬、铜、铁、钼、铝、钛、铌、钨等元素后,通过固溶强化,不但改善其力学性能,而且可适应于各种腐蚀介质下侵蚀,使其具有优良的耐腐蚀性。
1、镍基耐蚀合金的焊接特点
①易产生焊接热裂纹
由于镍基合金为单相奥氏体组织,所以与不锈钢相比,具有高的焊接热裂纹敏感性,特别是焊缝易产生多边化晶间裂纹。这种裂纹一般为微裂纹,焊后对焊缝进行着色检查时,短时间都发现不了,但经过一段时间后,才显露出来。这说明裂纹非常微细,但有时也能发展为较宽的宏观裂纹。如果在单相奥氏体焊缝中加人固溶强化的钼、钨、锰、铬、铌等元素,就可有效地抑制镍基合金焊缝多边化结晶的发展,从而显著提高抗热裂纹能力。限制线能量,避免采用大线能量焊接也有利于防止热裂纹的产生。此时注意,如果线能量过小,会加速焊缝的凝固结晶速度,更易形成多边化晶界,在一定应力下有助于多边化裂纹的产生。
②液态金属流动性差,焊缝熔深浅
这是镍基合金的固有特性。靠加大焊接电流不是解决此问题的办法,因为电流增加会引起裂纹和气孔,降低接头的耐蚀性能,所以为了获得良好的焊缝成形,应采用小摆动工艺,另外要加大坡口角度,减小坡口钝边。
2、镍基耐蚀合金的焊接要点
镍基合金一般可采用与奥氏体不锈钢相同的焊接方法进行焊接。这里就最常用的钨极气体保护焊和焊条电弧焊进行论述。无论是何种焊接方法,焊前一定要彻底清理焊接区表面,镍基合金对污染物的危害极为敏感,母材应尽可能在固溶状态下焊接。
①钨极气体保护焊是应用最广泛的,几乎适合于任何一种可熔焊的镍基合金,特别适合于薄件和小截面构件。保护气体最常用的是氩气,它成本低,密度大,保护效果好。氩气中加5%氢气,有还原作用,一般只用于第一层焊道和单道焊,多层焊的其余焊道可能要产生气孔。氦气保护焊应用较少,但有如下特点,氦气导热大,向熔池线能量比较大,能提高焊接速度,减少了气孔的可能性,但氦弧焊,电流小于60A时,电弧不稳定。
钨极气体保护焊焊一般使用直流正接,采用高频引弧以及电流衰减的收弧技术。在保证焊透的条件下,应采用较小的焊接线能量,多层焊时应控制层间温度,焊接析出强化合金及热裂纹敏感性大的合金时,更要注意控制层间温度。弧长尽量短,薄件焊接时焊枪可不作摆动,但厚板多层焊时,为使熔敷金属与母材及前道焊缝充分熔合,焊枪仍可适当的摆动。为保证单面焊完全焊透需要用带凹形槽的铜衬垫,通以保护气体进行反面保护。为加强焊接区的保护效果,也可在焊嘴后侧加一辅助输入保护气体的拖罩。
②使用焊条电弧焊时焊接镍基合金时,由于焊条含合金元素多,且要求防止热裂纹,一般镍基合金焊条的药皮类型为碱性药皮,采用直流反接。为了防止合金元素的烧损和控制线能量,焊接时要求尽可能采用小规范,与同规格的不锈钢焊条相比,电流可降低20%~30%。由于液态金属的流动性差,为防止未熔合和气孔等缺陷,一般要求在焊接过程中适当摆动,但不能过大。在焊缝接口再引弧时,应采用反向引弧技术,以利调整接口处焊缝平滑并且能有利于抑制气孔的发生。采用逆向收弧,把弧坑填满,防止弧坑裂纹,必要时要对弧坑进行打磨。
二、钛及钛合金的焊接
钛及钛合金具有良好的耐腐蚀性能,在氧化性、中性及有氯离子介质中,其耐腐蚀性优于不锈钢,有时甚至为普通奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的10倍。工业纯钛塑性好,但强度较低,具有良好的低温性能,其线膨胀系数和热导率都不大,这都不会给焊接带来困难。钛合金的比强度大,又具有良好的韧性和焊接性,在航天工业中应用最为广泛。钛及钛合金在我国现行标准中按其退火态的组织分为α钛合金、β钛合金和α+β钛合金三类,分别用TA、TB和TC表示。在石化行业中的压力容器设备中,牌号为TA2这种工业纯钛使用为居多。
1、钛及钛合金的焊接特点
①杂质元素的沾污引起脆化
钛是一种活性元素,特别是在焊接高温下非常容易吸收氮、氢、氧,从而使焊缝的硬度、强度增加,塑性、韧性降低,引起脆化。碳也会与钛形成硬而脆的TiC,易引起裂纹。因此,钛及钛合金焊接时必须进行有效的保护,防止空气或其他因素的污染。因此钛及钛合金焊接不能采用气焊或焊条电弧焊方法进行,否则接头满足不了焊接质量要求,一般只能采用氩气保护或在真空下焊接。
②焊接相变引起的接头塑性下降
常用的工业纯钛为α合金,焊接时由于钛导热差、比热小、高温停留时间长、冷却速度慢,易形成粗大结晶;若采用加速冷却,又易产生针状α组织,也会使塑性下降。
③产生焊接裂纹
钛合金焊接时产生的焊接热裂纹的几率极小,只有当焊丝或母材质量不问题时才可能产生热裂纹。由氢引起的冷裂纹是钛合金焊接时应注意防止的,焊接时熔池和低温区母材中的氢向热影响区扩散,引起热影响区含氢量增加,造成热影响区出现延迟裂纹。
④气孔
钛及钛合金焊接时气孔是最常见的焊接缺陷。焊丝或母材表面清理不干净或氩气不纯都会造成气孔产生,因此保护气-氩气纯度要求在99.99%以上,焊丝及工件表面要酸洗、净水冲洗后烘干。
2、钛及钛合金的钨极氩弧焊
钛及钛合金焊接时采用最多的就是钨极氩弧焊,对于较厚的工件也可采用熔化极氩弧焊,对于技术要求严格的航天工业中一些重要设备经常也采用真空电子束焊接。
①焊丝的选用。焊丝的选用应使在正常焊接工艺下的焊缝在焊后状态的抗拉强度不低于母材退火状态的标准抗拉强度下限值,焊缝焊后状态的塑性和耐蚀性能不低于退火状态下的母材或与母材相当,焊接性能良好,能满足钛容器制造和使用的要求。
焊丝中的氮、氧、碳、氢、铁等杂质元素的标准含量上限值应大大低于母材中杂质元素的标准含量上限值。不允许从所焊母材上裁条充当焊丝,应采用JB/T4745-2002《钛制焊接容器》中附录D中的焊丝用作钛容器用焊丝。杂质元素含量不高于JB/T4745-2002中附录D的其他标准的焊丝也可使用。
一般情况下可按表根据所焊母材牌号来选择相应的焊丝牌号,并通过JB/T4745-2002中附录B的焊接工艺评定验证。
不同牌号的钛材相焊时,一般按耐蚀性能较好和强度级别较低的母材去选择焊丝材料。
②保护气体的选用。焊接用氩气纯度不应低于99.99%,露点不应高于-50℃,且符合GB4842-1984的规定。当瓶装氩气的压力低于0.5MPa时不宜使用。
③钨极。钨极氩弧焊时推荐采用铈钨电极。电极直径应根据焊接电流大小选择,电极端部应为圆锥形。
钛及钛合金氩弧焊时,最关键的是要将焊接高温区与空气隔离开,为了有效地进行保护,焊炬喷嘴、拖罩和背面保护装置通以适量流量的氩气是极其重要的。焊缝及近缝区颜色是衡量保护效果的标志,银白色、浅黄色表示保护效果好,深黄色为轻微氧化,一般情况下还是允许的,金紫色表示中度氧化,深蓝色表示严重氧化,至于灰白色是不允许的,表示焊缝已经变质,必须报废重焊。
三、铝及铝合金的焊接
压力容器中常用纯铝、铝-锰合金和铝-镁合金。铝锰合金仅可变形强化,其强度比纯铝略高,成形工艺及耐蚀性、焊接性好。铝镁合金仅可变形强化,其ω(Mg)一般为0.5%~7.0%,与其他铝合金相比,铝镁合金具有中等强度,其延性、焊接性能、耐蚀性良好。
铝在空气和氧化性水溶液介质中,表面产生致密的氧化铝钝化膜,因而在氧化性介质中具有良好的耐蚀性。铝在低温下与铁素体钢不同,不存在脆性转变,铝容器的设计温度可达-269℃。
1、铝及铝合金焊接特点
铝极易氧化,在常温空气中即生成致密的A12O3薄膜,焊接时造成夹渣,氧化铝膜还会吸附水分,焊接时会促使焊缝生成气孔。焊接时,对熔化金属和高温金属应进行有效的保护。
铝的线膨胀系数约为钢的2倍,铝凝固时的体积收缩率也比钢大得多,铝焊接时熔池容易产生缩孔、缩松、热裂纹及较高的内应力。
铝及铝合金液体熔池易吸收氢等气体,当焊后冷却凝固过程中来不及析出,在焊缝中形成气孔。
当母材为变形强化或固溶时效强化时,焊接热影响区强度将下降。
2、焊接方法
铝及铝合金适用的方法很多,压力容器上施焊时,经常采用钨极氩弧焊和熔化极气体保护焊,这两种焊接方法热量比较集中,电弧燃烧稳定,由于采用隋性气体,保护良好,容易控制杂质和水分来源,减少热裂纹和气孔的发生,焊缝质量优良,钨极氩弧焊一般用于薄板,熔化极气体保护焊用于厚板。
3、焊丝材料
选用的焊丝应使焊缝金属的抗拉强度不低于母材(非热处理强化铝为退火状态,热处理强化铝为指定值)的标准抗拉强度下限值或指定值,并使焊缝金属的塑性和耐蚀性不低于或接近于母材,或满足图样要求。
为保证焊缝的耐蚀性,在焊接纯铝时宜用纯度与母材相近或纯度比母材稍高的焊丝。在焊接铝镁合金或铝锰合金等耐蚀铝合金时,宜采用含镁量或含锰量与母材相近或比母材稍高的焊丝。
焊丝可从GB/T10858-1989《铝及铝合金焊丝》中选取,也可从化学成分与变形铝及铝合金相同(符合GB/T3190-1996《变形铝及铝合金化学成分》)的丝材中选取,如按(GB/T3197-2001《焊条用铝合金线》。
常用的保护气体有氩气和氮气,其气体纯度应大于99.9%。
由于铈钨极化学稳定性好,阴极斑点小,压降低,烧损少,易于引弧,电弧稳定性好。宜选用铈钨极。
三、铜及铜合金的焊接
常用的铜及铜合金有四种:纯铜,黄铜,青铜和白铜。在压力容器中纯铜与黄铜使用较多。
纯铜是ω(Cu)不低于99.5%的工业纯铜,具有良好的导电性、导热性,良好的常温和低温塑性,以及对海水等的耐腐蚀性,纯铜中的杂志如氧、硫、铋等都不同程度地降低纯铜的优良性能,增加材料的冷脆性和接头中出现热裂纹的倾向。黄铜系铜和锌组成的二元合金,黄铜与纯铜强度、硬度和耐腐蚀能力都高,且具有一定塑性,能很好承受热加工和冷加工,ω(Zn)在1、铜及铜合金焊接特点
铜及铜合金导热率高,线胀系数和收缩率大,当焊接线能量不足时,则容易产生未熔合、未焊透,焊后变形也较严重,外观成形差。焊接时,铜能与其中杂质生成多种低熔点共晶,在焊接应力作用下产生热裂纹,杂质中以氧的危害性最大。
熔焊铜及铜合金时,由于溶解的氢和氧化还原反应引起气孔,几乎分布在焊缝的各个部位。同时,由于晶粒严重长大,杂质和合金元素的掺人,有用合金元素的氧化、蒸发,使焊接接头性能发生很大的变化。
2、焊接方法
焊接铜及铜合金需要大功率、高能束的熔焊热源,热效率越高,能量越集中愈有利,不同厚度的材料对于不同焊接方法有其适应性,薄板焊接以钨极氩弧焊、焊条电弧焊和气焊为好,中板以熔化极气体保护焊和电子束焊较合适,厚板则建议使用埋弧焊、MIG焊和电渣焊。
3、焊接材料
①焊条
焊条电弧焊用焊条分为纯铜、青铜两类,由于黄铜中的锌容易蒸发,因而极少采用焊条电弧焊。纯铜焊条型号ECu为低氢型药皮,用于焊接脱氧或无氧铜结构件,在大气及海水中具有良好的耐腐蚀性。
②埋弧焊用焊丝与焊剂
埋弧焊的特点是电热效率高,对熔池的保护效果好。大、中厚度铜焊件的焊接工艺与钢基本相同,可选用高硅高锰焊剂HJ431,但可能发生合金元素向焊缝过渡,对接头性能要求高的焊件宜选用HJ260、HJ150。焊丝则选用纯铜焊丝、青铜焊丝、焊接纯铜和黄铜。
③气体保护焊用焊丝
铜薄板和中板焊接,使用气保焊逐渐取代气焊、焊条电弧焊,电极一般采用钍钨极(EWTh-2)。焊接纯铜,一般选用含有ω(Si)0.5%,ω(P)0.15%或ω(Ti)0.3%~0.5%脱氧剂的无氧铜焊丝,如HSCu。焊接普通黄铜,采用无氧铜加脱氧剂的锡青铜焊丝,如HSCuSn。对高强度黄铜则采用青铜加脱氧剂的硅青铜焊丝或铝青铜焊丝,如:HSCuAl、HSCuSi等。
保护气体则选用氩气(Ar)或Ar+He(Ar+He混合比50/50或30/70),采用Ar+He混合气体的最大优点是可以改善焊缝金属的润湿性,提高焊接质量。由于氦气保护时输入热量比氩气保护时大,故可降低预热温度。
4、焊接工艺
①焊前要预热或在焊接过程中采取同步加热的措施。
②严格限制铜中的杂质含量,通过焊丝加人硅、锰、磷等合金元素,增加对焊缝的脱氧能力,选用能获得α+β组织的焊丝等措施防止焊接接头裂纹与减少气孔。
③控制焊后冷却速度,防止焊接变形。
回答一刀木鱼先生:
氩弧焊一般是指非熔化极,即手工钨极氩弧焊,比较熔化极焊接和细丝气体保护焊接相对而言,形成熔池时间长,热影响区大,这是事实。不是“倒着说”。
至于你说的“氩弧焊的优势恰好是电弧集中,热影响范围较小。”本人不作评论。
湿法冶炼一般适应于所要回收的元素在矿石的品位较低的情况,而火法冶炼则用于回收高品位的矿,比如火法冶炼铜铅的原料是铜精粉、铅精粉等这些精粉里的相应金属元素含量一般都在50%以上,甚至更高。
黄金冶炼厂是冶炼黄金的,目前,其从金精粉提取黄金主要是两种工艺流程:
其一是:金精粉直接氰化工艺,在这个工艺中,直接向金精粉原料中加入浸金药剂,进行浸金,将矿粉中的金溶于溶液,然后经固液分离设备,将含金溶液分离出来,加入还原剂将金还原,然后精炼后,熔铸成金锭.
其二是:金精粉经焙烧炉焙烧后,焙烧渣经酸浸,回收其中的铜等元素(因为矿粉中的铜对浸金是不利的),然后,再加氰化浸金药剂,将金浸出,后面的工序与方法一相同.
但这两种工艺都属于湿法。
表面处理可分为四方面:
机械表面处理:喷砂、抛丸、磨光、滚光、抛光、刷光、喷涂、刷漆、抹油等。
化学表面处理:发蓝发黑、磷化、酸洗、化学镀各种金属与合金、TD处理、QPQ处理、化学氧化等。
电化学表面处理:阳极氧化、电化学抛光、电镀等。
现代表面处理:化学气相沉积CVD、物理气相沉积PVD、离子注入、离子镀、激光表面处理等。
酸洗钝化处理:是指将金属零件浸入酸洗钝化液中直至工件表面变成均匀一直的银白色即可完成工艺,不仅操作简单,而且成本低廉,酸洗钝化液可以反复循环使用。
电解抛光处理:技术是指电解抛光又称电化学抛光,是指将工件放在通电的溶液中,以提高金属工件表面的平整性,并使之产生光泽的加工过程。几乎所有金属皆可电解抛光,如不锈钢、碳钢、钛、铝合金、铜合金、镍合金等,但以不锈钢之应用最广。通过正负极的电流、电解抛光液的同共作用下来改善金属表面的微观几何形状,降低金属表面粗糙度。从而达到工件表面光亮平整的目的。
铝合金表面处理:表面研磨抛光处理;表面喷砂抛丸处理;表面拉丝处理;阳极氧化处理(分为本色氧化和染色氧化)畅铝制品一般都是要经过这一道处理的;电镀电泳处理。
钢材表面处理:钢材表面处理有化学处理和物理处理两种,其中前者以酸洗为主,通过在钢材表面发生化学反应进行腐蚀处理后,再利用304#不锈钢丝(耐酸碱溶液)制成的钢丝刷辊清扫干净便可达到效果;物理处理以机械加工处理的方式,如抛丸、喷砂、高压水等方式,完成处理达到效果,SCS技术属于后者。
拓展资料:
表面处理是在基体材料表面上人工形成一层与基体的机械、物理和化学性能不同的表层的工艺方法。表面处理的目的是满足产品的耐蚀性、耐磨性、装饰或其他特种功能要求。 对于金属铸件,我们比较常用的表面处理方法是,机械打磨,化学处理,表面热处理,喷涂表面,表面处理就是对工件表面进行清洁、清扫、去毛刺、去油污、去氧化皮等。
参考资料:表面处理-百度百科
http://www.zidonghua.com.cn/News/32435.html
我先举一个例子,是有色金属(铜)的工艺流程,先在众多铜矿石中精选出铜精矿,然后就在反射炉里熔炼成冰铜,再经过转炉吹炼成粗铜,接着要火化精练成阳极版,之后就进行电解精炼成电解铜,最后一步就是轧制铜管、铜线等等。(楼主,找得我很辛苦哦....)
1、采矿--------原矿
2、选矿--------精矿
3、冶炼:a火法冶炼、b湿法冶炼、c火法+湿法冶炼-------有色金属产品。
金属表面氧化处理的方法如下:
一、电泳
电泳又名—— 电着(著),泳漆,创始于二十世纪六十年代,由福特汽车公司最先应用于汽车底漆。由于其出色的防腐、防锈功能,很快在军工行业得到广泛应用。近几年才应用到日用五金的表面处理。
优点:无金属质感,可配合喷砂、抛光、拉丝等;液体环境中加工,可实现复杂结构的表面处理。
二、阳极氧化
主要是铝的阳极氧化,是利用电化学原理,在铝和铝合金的表面生成一层氧化铝膜。这层氧化膜具有防护性、装饰性、绝缘性、耐磨性等特殊特性。
优点:实现除白色外任何颜色;实现无镍封孔,满足欧、美等国家对无镍的要求。
三、微弧氧化
是通过用专用的微弧氧化电源在工件上施加电压,使工件表面的金属与电解质溶液相互作用,在工件表面形成微弧放电,在高温、电场等因素的作用下,金属表面形成陶瓷膜,达到工件表面强化的目的。微弧氧化主要针对铝、镁、钛、锆、铌、铊等阀金属。
优点:前处理简单,产品耐腐蚀性、耐候性极佳,散热性能佳;基材广泛:Al, Ti, Zn, Zr, Mg, Nb, 及其 合金等。
四、粉末喷涂
用喷粉设备(静电喷塑机)把粉末涂料喷涂到工件的表面,在静电作用下,粉末会均匀的吸附于工件表面,形成粉状的涂层;粉状涂层经过高温烘烤流平固化,变成效果各异(粉末涂料的不同种类效果)的最终涂层。
特点:颜色丰富,高光、哑光可选;遮蔽缺陷能力强;成本较低,适用于建筑家具产品和散热片的外壳等;利用率高,100%利用,环保。
五、电镀
电镀是利用电解作用使金属的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止腐蚀,提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用的一种技术。
特点:镀层光泽度高,高品质金属外观;基材为SUS、Al、Zn、Mg等;成本相对PVD低。但环境保护较差,环境污染风险较大。
参考资料来源:百度百科-电泳
参考资料来源:百度百科-阳极氧化
参考资料来源:百度百科-微弧氧化
参考资料来源:百度百科-粉末喷涂
参考资料来源:百度百科-电镀