1. C36000 yra žinomas kaip „100 %“ apdirbamumo etalonas. Koks yra specifinis 3,0 % švino (Pb) kiekio metalurginis vaidmuo ir kaip tai sukuria kritinį kompromisą tarp puikaus drožlių susidarymo ir labai riboto karštojo apdirbimo?
C36000 švinas atlieka esminę vidinio drožlių laužiklio ir tepalo funkciją. Metalurginiu požiūriu jo vaidmuo yra unikalus, nes švinas beveik netirpsta kietajame vario -cinko tirpale.
Metalurginis mechanizmas: kietėjimo metu švinas nusėda kaip atskira, minkšta ir nepertraukiama fazė, sudarydama smulkias rutuliukus, tolygiai paskirstytas alfa{0}}žalvario matricoje.
Vaidmuo apdirbant: kai pjovimo įrankis suspaudžia medžiagą, šios minkštos švino dalelės:
Veikia kaip streso koncentratoriai: jie sukuria silpnumo taškus, kurie neleidžia susidaryti ilgoms, ištisoms, dygliuotoms drožlėms.
Pateikite vidinį tepimą: švinas išsitepa išilgai įrankio{0}}lusto sąsajos, sumažindamas trintį, šilumos susidarymą ir pjovimo jėgas.
Skatinkite drožlių lūžimą: dėl to susidaro mažos, sulaužytos drožlės, kurios lengvai pašalinamos, todėl paviršius yra greitesnis, gilesni įpjovimai ir išskirtinė paviršiaus apdaila. Šis derinys apibrėžia jo 100% apdirbamumo įvertinimą.
Svarbi prekyba-: katastrofiškas karštas darbingumas
Dėl tos pačios mikrostruktūros, kuri padeda apdirbti, C36000 visiškai netinkamas karštajam apdirbimui. Kaitinant iki aukštesnės temperatūros (virš švino lydymosi temperatūros, ~327 laipsniai arba 621 laipsniai F), švino dalelės išsilydo. Ši skystoji fazė, pasiskirstanti išilgai grūdų ribų, naikina žalvario grūdelių sanglaudą. Bet koks bandymas karštuoju būdu apdoroti medžiagą,{6}}pvz., kalimas, karštas valcavimas ar ekstruzija{7}}, sukelia tiesioginį tarpgranulinį gedimą, dėl kurio metalas tiesiogine prasme subyrėja arba „įkaista“. Todėl C36000 plokštės gali būti gaminamos tik šalto valcavimo būdu ir niekada neturi būti karštai formuojamos.
2. Koks yra gamintojas, gaminantis sudėtingus, plokščius elektrinius komponentus, pvz., sudėtingas šynas ar skirstomųjų įrenginių dalis iš C36000 plokštės, nurodant „didelio lankstumo“ (pvz., atkaitintą O60 atkaitintą) plokštę, o ne standartinę pusę{5}}kieto?
Pagrindinis privalumas yra galimybė po apdirbimo atlikti reikšmingą šalto formavimo ir lenkimo procesą be įtrūkimų.
Standartinis pus-kietas (H02) temperaturas: šis temperaturas šaltai-valcuojamas, kad padidėtų stiprumas. Nors jis gerai apdirbamas, sumažėja jo lankstumas ir pailgėjimas. Jei apdirbtam komponentui reikia vėlesnės lenkimo arba štampavimo operacijos, šaltai apdorotos konstrukcijos gebėjimas tolesnei plastinei deformacijai yra ribotas, todėl kyla didelė įtrūkimų rizika ties lenkimo spinduliu.
Didelio lankstumo / atkaitinimo (O60) temperatūra: ši plokštė buvo kaitinama iki rekristalizacijos temperatūros ir lėtai atšaldoma, todėl susidaro minkšta, visiškai perkristalizuota mikrostruktūra su labai mažu dislokacijos tankiu.
Gamybos pranašumas: detalę galima tiksliai-apdirbti iš minkštos, atkaitintos plokštės ir tada jai taikoma formavimo operacija (pvz., lenkimas 90 laipsnių kampu, briauninis kraštas arba kalimas), pasižyminti puikiu formavimu. Didelis lankstumas leidžia medžiagai plastiškai tekėti į naują formą be gedimų.
Pastaba: galutinis komponentas bus minkštos būsenos. Jei kyla problemų dėl spyruoklės-atgal arba paskutinėje dalyje reikalingas didesnis stiprumas, po formavimo gali būti taikomas žemos-temperatūrinės įtempių sumažinimo kepimas, siekiant stabilizuoti geometriją, žymiai nesumažinant plastiškumo.
Ši „mašinos-tada-formavimo“ darbo eiga yra pagrindinė priežastis, kodėl sudėtingiems, ne-cilindriniams komponentams reikia pasirinkti didelio-plastiškumo C36000 plokštę.
3. Architektūrinėje programoje C36000 plokštė gali būti pasirinkta smulkiai detaliai apdorotai dekoratyvinei plokštei. Nors jo apdirbamumas puikiai tinka šiam tikslui, koks yra pagrindinis jo pažeidžiamumas korozijai lauko atmosferoje ir koks konkretus paviršiaus apdorojimas būtų taikomas siekiant užtikrinti ilgalaikį -estetinį stabilumą?
Pagrindinis korozijos pažeidžiamumas yra dezincifikacija.
Mechanizmas: C36000, kaip ir kiti žalvariai, yra jautrus selektyviam išplovimo procesui, kai cinko komponentas pirmiausia yra korozijos būdu, paliekant porėtą, silpną ir daug vario{1}}kempinę. Lauko aplinkoje tai dažnai sukelia silpnos lietaus vandens rūgštys (pvz., anglies rūgštis), o tai pagreitina chloridų buvimas jūros ar ledo druskų aplinkoje. Švino dalelės šio proceso neslopina.
Rezultatas: išplaunant cinką komponentas praranda stiprumą ir įgauna negražų, rausvai -rudą, porėtą paviršių.
Esminis paviršiaus apdorojimas: skaidri danga
Norint išsaugoti apdirbtą estetiką ir užtikrinti apsaugą, reikalinga tvirta barjerinės dangos sistema:
Paviršiaus paruošimas: Apdirbta plokštė turi būti kruopščiai nuvalyta, kad būtų pašalintos visos alyvos ir apdirbimo skysčiai.
Cheminis išankstinis apdorojimas: dažnai naudojama konversijos danga, pvz., benzotriazolo{0}} cheminė medžiaga. Tai sudaro ploną apsauginį molekulinį sluoksnį, kuris kompleksuoja su vario paviršiumi, slopindamas nešvarumus ir sudarydamas puikų pagrindą organinei dangai.
Skaidrios organinės dangos užtepimas: labai-našus, UV-stabilus skaidrus sluoksnis yra būtinas. Parinktys apima:
Akrilo uretanai: užtikrina gerą atsparumą UV spinduliams ir skaidrumą.
Fluoropolimerai (pvz., PVDF): užtikrina išskirtinį ilgalaikį -UV stabilumą, spalvos išlaikymą ir atsparumą cheminėms medžiagoms, todėl jie yra aukščiausios klasės pasirinkimas dešimtmečiams-ilgą tarnavimo laiką.
Ši sistema apsaugo žalvarį nuo drėgmės ir korozinių medžiagų, užkertant kelią cinko išnykimui ir natūralaus sutepimo iki rudos arba žalios patinos, taip užfiksuodama numatytą „ryškaus žalvario“ išvaizdą.
4. C36000 plokštės komponento suvirinimas arba litavimas aukštoje temperatūroje{1}} paprastai laikomas nepalankiu procesu. Koks yra konkretus gedimo mechanizmas, kurį sukelia švino turinys, ir kokiems alternatyviems sujungimo būdams pirmenybė teikiama?
Specifinis gedimo mechanizmas yra skysto metalo trapumas (LME) ir toksiškų dūmų susidarymas.
Gedimo mechanizmas:
Skysto metalo trapumas: kai suvirinimo arba litavimo šiluma artėja prie švino lydymosi temperatūros (327 laipsniai / 621 laipsniai F) ir viršija ją, švino dalelės suskystėja. Šis skystas švinas, kontaktuodamas su kieto žalvario grūdelių ribomis, veikiamas suvirinimo terminio įtempio, patenka į ribas. Tai drastiškai sumažina tarpkristalinį stiprumą ir sukelia tarpkristalinį įtrūkimą ir katastrofišką trapumą karščio paveiktoje zonoje (HAZ).
Toksiškų dūmų susidarymas: intensyvus karštis išgarina šviną, todėl susidaro labai toksiški švino oksido garai, kurie kelia didelį pavojų operatoriaus sveikatai ir reikalauja ypatingos ventiliacijos kontrolės.
Labai pageidaujami alternatyvūs sujungimo būdai:
Dėl šios rizikos vengiama lydinio suvirinimo. Pageidautini metodai yra šie:
Mechaninis tvirtinimas: naudojant varžtus, kniedes ar varžtus. Tai paprasta, patikima ir išvengiama visų su karščiu susijusių -problemų.
Klijavimas: naudojant didelio{0}}stiprumo pramoninius epoksidus arba akrilus. Tai puikiai tinka paskirstyti įtampą ir sujungti didelius paviršiaus plotus.
Litavimas: kai litavimas yra per karštas, litavimas žemoje-temperatūros (naudojant alavo-sidabrą arba alavo-švinį lydmetalą, kurio lydymosi temperatūra gerokai žemesnė nei 250 laipsnių / 480 laipsnių F) gali būti sėkmingas. Temperatūra yra pakankamai žema, kad neištirptų švino dalelės, užkertant kelią LME. Tačiau jungties stiprumas yra mažesnis nei litavimo litavimo, o srauto likučiai turi būti kruopščiai nuvalyti, kad ateityje būtų išvengta korozijos.
5. Atliekant didelės-tūrio elektroninės jungties korpuso sąnaudų ir našumo analizę, lyginant C36000 plokštę su lengviau -plokštuojamu, bet mažiau apdirbamu lydiniu, pvz., C26000 (žalvvario kasetė), kokie yra pagrindiniai ekonominiai veiksniai, be žaliavų kainos, pateisinantys C3 pasirinkimą?
Pateisinimas daugiausia susijęs su gamybos našumu ir įrankių tarnavimo laiku, kurie dažnai dominuoja visose dalių sąnaudose, kai gaminama didelė{0}}apimtis.
C26000 (Kasetės žalvaris): apdirbamumo įvertinimas yra apie 30%. Jis yra kietesnis, todėl susidaro ilgas, dygliuotas drožles, kurios gali susipainioti mašinose. Tam reikia mažesnio pjovimo greičio, didesnių pjovimo jėgų, todėl įrankius reikia dažniau keisti šlifuojant arba keičiant. Tai lemia lėtesnį ciklo laiką ir didesnes darbo bei įrankių sąnaudas vienai daliai.
C36000 (Free{1}}Cutting Brass): 100 % apdirbamumo įvertinimas leidžia:
Greitesnis ciklo laikas: mašinos gali veikti žymiai didesniu paviršiaus greičiu ir padavimo greičiu, pagamindamos daugiau dalių per valandą.
Ilgesnis įrankio tarnavimo laikas: įrankiai tarnauja daug ilgiau tarp galandimo, todėl sutrumpėja prastovos laikas keičiant įrankį ir sumažėja eksploatacinių įrankių sąnaudos.
Aukščiausia paviršiaus apdaila: dažnai prieš dengiant nereikia atlikti antrinės apdailos operacijos.
Nepertraukiama automatizacija: mažos, sulaužytos lustai idealiai tinka automatinėms sraigtinėms staklėms ir CNC sistemoms, kad išvengtų lustų strigčių, dėl kurių gamyba sustabdoma.
Ekonominis skaičiavimas:
Nors C36000 plokštės kilogramo kaina yra didesnė dėl joje esančio švino, visos pagamintos dalies kaina beveik visada yra mažesnė. Sutaupytos lėšos dėl padidėjusio gamybos greičio, sumažėjusio laužo ir mažesnių įrankių sąnaudų greitai viršija pradinę medžiagų priemoką. Didelės-tūrio elektroninės jungties, kurioje gaminama milijonai dalių, šis nedidelis sutaupymas vienai daliai reiškia didžiulį bendrų sąnaudų sumažinimą, todėl C36000 yra ekonomiškai pranašesnis pasirinkimas.
