Bürünc mis əsaslı ərintidir. Köməkçi metallar nikel, sink, qalay, alüminium və başqaları ola bilər. Bu yazıda növləri, texnoloji xüsusiyyətləri, kimyəvi maddələri nəzərdən keçirəcəyik. bürüncün tərkibi, habelə onun hazırlanma üsulları.
Təsnifat
1. Kimyəvi tərkibinə görə bu metal adətən iki qrupa bölünür. Birincisi qalay bürünclərdir. Onlarda qalay əsas alaşımlı elementdir. İkincisi qalaysızdır. Bu barədə aşağıda daha ətraflı danışacağıq.
2. Bürüncün texnoloji xüsusiyyətlərinə görə onu deformasiyaya uğrayan və tökmə kimi bölmək adətdir. Birincilər təzyiq altında yaxşı işlənir. Sonuncular formalı tökmələr üçün istifadə olunur.
Bu metal, mis ilə müqayisədə, daha yaxşı sürtünmə əleyhinə, mexaniki xüsusiyyətlərə, həmçinin korroziyaya davamlılığa malikdir. Əslində, bürünc mis və qalay bir ərintidir (əsas köməkçi element kimi). Nikel və sink burada əsas ərinti elementləri deyil, bunun üçün alüminium, qalay, manqan, silisium, qurğuşun, dəmir, berilyum, xrom, fosfor, maqnezium, sirkonium və s. kimi komponentlərdən istifadə olunur.
Tin Bronzes: Dökümhane
Gəlin belə bir metalın nə olduğunu anlayaq. Qalay bürünc (aşağıdakı foto tökmə hissələrini göstərir) digər növlərə nisbətən daha az axıcılığa malik bir ərintidir. Bununla birlikdə, formalı bürünc tökmələri əldə etməyə imkan verən əhəmiyyətsiz bir həcm büzülməsinə malikdir. Bu xüsusiyyətlər sürtünmə əleyhinə hissələrin tökülməsində bürüncün aktiv istifadəsini müəyyən edir. Həmçinin, nəzərə alınan ərinti sulu mühitdə (dəniz suyu daxil olmaqla) və ya su buxarında, yağlarda və yüksək təzyiq altında işləmək üçün nəzərdə tutulmuş fitinqlərin istehsalında istifadə olunur. Məsuliyyətli məqsədlər üçün qeyri-standart tökmə bürüncləri də var. Onlar podşipniklərin, dişli çarxların, kolların, nasos hissələrinin, sızdırmazlıq halqalarının istehsalında istifadə olunur. Bu hissələr yüksək təzyiq, yüksək sürət və aşağı yük altında işləmək üçün nəzərdə tutulub.
Qurğuşun bürüncləri
Tökmə qalay ərintilərinin bu alt növü podşipniklərin, möhürlərin və formalı tökmələrin istehsalında istifadə olunur. Belə bürünclər aşağı mexaniki xüsusiyyətlərlə xarakterizə olunur, bunun nəticəsində rulmanlar və kollar istehsal prosesində sadəcə çox nazik təbəqə şəklində polad bazaya tətbiq olunur. Tərkibində qalay olan ərintilər daha yüksək mexaniki xüsusiyyətlərə malikdir. Buna görə də, onlar polad dayaq olmadan istifadə edilə bilər.
Tin Bronzes: Deformasiya edilə bilən
Təzyiqlə işlənmiş ərintilər adətən aşağıdakı qruplara bölünür:qalay-fosfor, qalay-sink və qalay-sink-qurğuşun. Onlar sellüloz-kağız sənayesində (torlar onlardan hazırlanır) və maşınqayırmada (bulaqların, podşipniklərin və maşın hissələrinin istehsalı) tətbiqini tapıblar. Bundan əlavə, bu materiallar bimetalik məhsulların, çubuqların, lentlərin, zolaqların, dişli çarxların, dişli çarxların, kolların və yüksək yüklü maşınlar üçün contaların, alətlər üçün boruların, təzyiq yaylarının istehsalında istifadə olunur. Elektrotexnikada bürüncün (dövmə) geniş tətbiqi onun əla mexaniki xüsusiyyətlərinə (yüksək elektrik xüsusiyyətləri ilə birlikdə) bağlıdır. O, cərəyan keçirən yayların, fiş birləşdiricilərinin, kontaktların istehsalında istifadə olunur. Kimya sənayesində qalay bürünclərdən yay məftilləri, dəqiq mexanikada - fitinqlər, kağız sənayesində - kazıyıcılar, avtomobil və traktor sənayesində - kollar və podşipniklər istehsalında istifadə olunur.
Bu ərintilər əlavə sərt, sərt, yarı sərt və yumşaq (tavlanmış) vəziyyətdə təmin edilə bilər. Qalay bürünclər adətən soyuq işlənir (yuvarlanır və ya çəkilir). İsti metal yalnız preslənir. Təzyiq altında bürünc həm soyuq, həm də isti işlənir.
Berillium bürünc
Bu, çökmə ilə bərkidici metallar qrupuna aid bir ərintidir. Yüksək mexaniki, fiziki və elastik xüsusiyyətlərə malikdir. Berilyum bürünc yüksək istilik müqavimətinə, korroziyaya davamlılığa və dövri gücə malikdir. Aşağıya davamlıdırtemperatur, maqnitləşmir və vurulduqda qığılcım vermir. Berilyum bürünclərinin bərkidilməsi 750-790 dərəcə Selsi temperaturunda aparılır. Kob alt, dəmir və nikelin əlavə edilməsi istilik müalicəsi zamanı faza çevrilmə sürətinin yavaşlamasına kömək edir, bu da yaşlanma və sərtləşmə texnologiyasını xeyli asanlaşdırır. Bundan əlavə, nikelin əlavə edilməsi yenidən kristallaşma temperaturunun artmasına kömək edir və manqan tamamilə olmasa da, bahalı berilyumu əvəz edə bilər. Bürüncün yuxarıdakı xüsusiyyətləri bu ərintidən saat sənayesində yaylar, yay hissələri və membranların istehsalında istifadə etməyə imkan verir.
Mis və manqan ərintisi
Bu bürünc xüsusi yüksək mexaniki xüsusiyyətlərə malikdir. Həm soyuq, həm də isti təzyiqlə işlənir. Bu metal yüksək istilik müqaviməti, həmçinin korroziyaya davamlılığı ilə xarakterizə olunur. Manqan əlavə edilmiş mis ərintisi soba fitinqlərində geniş tətbiq tapmışdır.
Silikon bürünc
Bu nikel, daha az tez-tez manqan olan bir ərintidir. Belə bir metal ultra yüksək mexaniki, sürtünmə əleyhinə və elastik xüsusiyyətləri ilə xarakterizə olunur. Eyni zamanda, silikon bürünc aşağı temperaturda plastikliyini itirmir. Alaşım yaxşı lehimlənir, həm yüksək, həm də aşağı temperaturda təzyiqlə işlənir. Sözügedən metal maqnitləşdirilmir, vurulduqda qığılcım çıxmır. Bu, dəniz gəmiqayırmasında sürtünməyə qarşı hissələrin, podşipniklərin, yayların,barmaqlıqlar, buxarlandırıcılar, torlar və istiqamətləndirici kollar.
Tökmə Kalaysız ərintilər
Bu növ bürünc yaxşı korroziyaya, sürtünməyə qarşı xüsusiyyətlərə, eləcə də yüksək möhkəmliyə malikdir. Onlar xüsusilə çətin şəraitdə işləyən hissələrin istehsalı üçün istifadə olunur. Bunlara dişlilər, klapanlar, kollar, güclü turbinlər və kranlar üçün dişlilər, bərkimiş polad hissələrlə tandemdə işləyən qurdlar, yüksək təzyiq və şok yükləri altında işləyən podşipniklər daxildir.
Bürünc necə hazırlanır?
Bu metalın istehsalı mis ərintilərinin əridilməsi üçün istifadə olunan xüsusi sobalarda aparılmalıdır. Bürünc yük təzə metallardan və ya ikinci dərəcəli tullantıların əlavə edilməsi ilə hazırlana bilər. Ərimə prosesi adətən flux və ya kömür təbəqəsi altında aparılır.
Təzə metalların yükündən istifadə edilən proses müəyyən ardıcıllıqla baş verir. Birincisi, lazımi miqdarda flux və ya kömür yüksək dərəcədə qızdırılan bir sobaya yüklənir. Sonra orada mis qoyulur. Əriməsini gözlədikdən sonra isitmə temperaturunu 1170 dərəcəyə qədər artırın. Bundan sonra, ərimə deoksidləşdirilməlidir, bunun üçün fosfor mis əlavə olunur. Bu proses iki mərhələdə həyata keçirilə bilər: birbaşa sobada, sonra isə çömçədə. Bu vəziyyətdə əlavə bərabər nisbətdə tətbiq olunur. Sonra, əriməyə 120 dərəcəyə qədər qızdırılan lazımi alaşımlı elementlər əlavə olunur. Odadavamlı komponentlər ligaturlar şəklində təqdim edilməlidir. Əlavə ərinmiş bürünc (şəkil,aşağıda, ərimə prosesini nümayiş etdirir) bütün əlavə edilmiş maddələr tamamilə həll olunana qədər qarışdırılır və istənilən temperatura qədər qızdırılır. Yaranan ərintini sobadan verərkən, tökmədən əvvəl, fosfor misinin qalan hissəsi (50%) ilə nəhayət oksidləşdirilməlidir. Bu, bürüncün oksidlərdən azad edilməsi və ərimənin axıcılığını artırmaq üçün edilir.
Təkrar emal edilmiş materiallardan ərimə
Təkrar emal edilmiş metallardan və tullantılardan istifadə edərək bürünc hazırlamaq üçün ərimə aşağıdakı ardıcıllıqla aparılmalıdır. Birincisi, mis əridilir və fosfor əlavələri ilə deoksidləşdirilir. Sonra sirkulyasiya edən materiallar əriməyə əlavə olunur. Bundan sonra metallar tamamilə əridilir və alaşımlı elementlər müvafiq ardıcıllıqla daxil edilir. Yükün az miqdarda saf misdən ibarət olması halında, əvvəlcə dövriyyədə olan metalları əritmək, sonra isə mis və alaşımlı elementləri əlavə etmək lazımdır. Ərimə flux və ya kömür təbəqəsi altında aparılır.
Qarışıq əridilib lazımi temperatura qədər qızdırıldıqdan sonra qarışığın fosforlu mis ilə son deoksidləşməsi aparılır. Sonra, ərimə kalsine edilmiş kömür və ya qurudulmuş flux ilə örtülür. Sonuncunun istehlakı metalın çəkisinin 2-3 faizini təşkil edir. Qızdırılan ərimə 20-30 dəqiqə saxlanılır, vaxtaşırı qarışdırılır və sonra ayrılmış şlak onun səthindən çıxarılır. Hər şey, bürünc tökməyə hazırdır. Şlakların daha yaxşı çıxarılması üçün çömçəyə kvars qumu əlavə edilə bilər ki, bu da onu qalınlaşdırır. Bürüncün qəliblərə tökməyə hazır olub olmadığını müəyyən etmək üçün xüsusitexnoloji sınaq. Belə nümunənin sınığı vahid və təmiz olmalıdır.
Alüminium Bürünc
Bir ərinti elementi kimi mis və alüminium ərintisidir. Bu metalın ərimə prosesi yuxarıda göstərilənlərdən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir, bu, köməkçi komponentin kimyəvi xüsusiyyətləri ilə izah olunur. Alüminium ərintisi komponentlərindən istifadə edərək bürüncün necə hazırlanacağını düşünün. Yükdə təkrar emal edilmiş materiallardan istifadə edərək bu növ ərintinin istehsalında fosfor komponentləri ilə deoksidləşmə əməliyyatından istifadə edilmir. Bu, fosforun alüminiumdan daha az oksigen molekullarına yaxınlığı ilə xarakterizə olunur. Həm də bilməlisiniz ki, bu növ bürünc həddindən artıq istiləşməyə çox həssasdır, buna görə də temperatur 1200 dərəcədən çox olmamalıdır. Aşırı qızdırılmış vəziyyətdə alüminium oksidləşir və bürünc ərintisi qazlarla doyurulur. Bundan əlavə, bu cür bürüncün əriməsi zamanı əmələ gələn oksid deoksidləşdiricilərin əlavə edilməsi ilə azalmır və onu ərimədən çıxarmaq çox çətindir. Oksid filmi çox yüksək ərimə nöqtəsinə malikdir, bu da bürüncün axıcılığını əhəmiyyətli dərəcədə azaldır və rədd edilməsinə səbəb olur. Ərimə çox intensiv şəkildə, istilik temperaturunun yuxarı hədlərində aparılır. Bundan əlavə, hazır ərimə sobada saxlanılmamalıdır. Alüminium bürünc əridərkən, örtük təbəqəsi kimi 50% soda külü və 50% kriolitdən ibarət olan fluxdan istifadə etmək tövsiyə olunur.
Hazır ərinti qəliblərə tökülməzdən əvvəl içinə manqan xlorid daxil edilməklə təmizlənir və yasink xlorid (yükün ümumi kütləsinin 0,2-0,4%). Bu prosedurdan sonra ərinti qaz təkamülünün tam dayandırılmasına qədər beş dəqiqə saxlanılmalıdır. Bundan sonra qarışıq lazımi temperatura gətirilir və qəliblərə tökülür.
Tərkibində qurğuşun çirkləri (50-60%) yüksək olan bürünc ərimədə seqreqasiyanın qarşısını almaq üçün mis-nikel liqaturaları şəklində 2-2,3% nikel əlavə etmək tövsiyə olunur. Və ya fluxlar kimi qələvi metalların sulfat duzundan istifadə etmək lazımdır. Nikel, gümüş, manqan, əgər onlar bürüncün bir hissəsidirsə, qalay əlavə etmə prosedurundan əvvəl əriməyə daxil edilməlidir. Bundan əlavə, əldə edilən ərintinin keyfiyyətini yaxşılaşdırmaq üçün bəzən odadavamlı metallara əsaslanan kiçik əlavələrlə dəyişdirilir.