För att förbättra korrosionsmotståndet hos Koppargjutningsdelar , värmebehandlingsprocesser kan spela en viktig roll. Korrosionsmotståndet för koppargjutning påverkas inte bara av legeringssammansättningen, utan också nära besläktad med parametrar såsom temperatur, kylningshastighet och hålltid under värmebehandlingsprocessen. Följande är flera viktiga steg för att förbättra korrosionsmotståndet för koppargjutning genom att optimera värmebehandlingsprocessen:
1. Gläder
Annealing är en av de vanliga värmebehandlingsprocesserna för koppargjutning. Det hjälper till att minska den inre stressen i gjutningarna och förbättra materialets duktilitet och seghet. För korrosionsbeständighet kan glödgning också förbättra enhetligheten i koppargjutningarna i viss utsträckning och minska korrosionsproblem orsakade av ojämna material.
Processoptimering: Välj lämplig glödgningstemperatur (vanligtvis mellan 300 ° C och 700 ° C) och hålltid för att undvika alltför höga temperaturer eller för långa hålltider som orsakar korntillväxt i materialet, vilket kan påverka kopparens korrosionsbeständighet.
Effekt: Genom måttlig glödgning kan korstrukturen för koppargjutningar förbättras, interna defekter kan minskas och kanalerna för frätande media för att komma in i metallen kan minskas.
2. åldrande
Åldrande behandling används ofta i koppar-aluminiumlegeringar och koppar-nickelegeringar för att förbättra deras styrka och korrosionsbeständighet. Under åldringsprocessen kommer legeringselement att fälla ut och bilda förstärkningsfaser, vilket förbättrar gjutningens mekaniska egenskaper.
Processoptimering: Kontrollera temperaturen och tiden för åldrande för att säkerställa bildandet av en lämplig mängd nederbördsfas, samtidigt som man undviker utfällning av legeringselement orsakade av överdrivet åldrande, så att det kan upprätthålla god korrosionsbeständighet samtidigt som styrka.
Effekt: Åldrande behandling kan öka korrosionsmotståndet hos koppargjutningar, särskilt för koppargjutning i marina miljöer, såsom korrosion i havsvatten.
3. Lösningsbehandling
Lösningsbehandling värmer huvudsakligen koppargjutningarna till en lämplig hög temperatur så att legeringselementen löses upp i matrisen för att bilda en fast lösning. Denna process används ofta i koppar-nickellegeringar och koppar-aluminiumlegeringar.
Processoptimering: Lösningsbehandlingen utförs vid en lämplig temperatur, vanligtvis mellan 850 ° C och 1000 ° C. Genom snabb kylning säkerställs legeringselementen för att förbli i ett upplöst tillstånd och formar förstärkande faser i den efterföljande åldrande behandlingen.
Effekt: Upplösningsbehandling kan minska aggregeringen av frätande ämnen och förbättra korrosionsbeständigheten och höga temperaturmotstånd hos koppargjutningar.
4. Oxidationsbehandling
Oxidationsbehandling ska bilda ett tunt oxidskikt på kopparytan genom värmebehandling och därigenom förbättra kopparens korrosionsbeständighet. Detta oxidskikt kan inte bara förhindra ytterligare penetrering av frätande media utan också effektivt skydda ytan på koppargjutningarna.
Processoptimering: Kontrollerad atmosfäroxidation används och lämplig temperatur (såsom 250 ° C till 400 ° C) väljs för behandling i syre eller luft. Tjockleken och strukturen i oxidskiktet bestämmer korrosionsbeständigheten hos koppargjutningarna, så oxidationstiden och oxidationsatmosfären måste kontrolleras.
Effekt: Bildningen av detta oxidskikt kan förbättra toleransen för koppargjutningar mot yttre frätande media (såsom vatten, luft, saltspray etc.), vilket är särskilt viktigt i marina och fuktiga miljöer.
5. Legeringssammansättningoptimering
Korrosionsmotståndet för koppargjutning beror inte bara på värmebehandlingsprocessen utan också på valet av legeringssammansättning. Genom att rationellt justera legeringens sammansättning, såsom tillsats av aluminium, tenn, zink och andra element, kan korrosionsbeständigheten för koppargjutning förbättras avsevärt.
Processoptimering: Under gjutningsprocessen, genom att kontrollera andelen legeringselement i legeringen, välj ett legeringssystem med stark korrosionsbeständighet. Exempelvis har koppar-aluminiumlegeringar (såsom al-brons) och kopparnicklegeringar (såsom CUNI) vanligtvis hög korrosionsbeständighet.
Effekt: Det optimerade förhållandet mellan legeringselement kan ytterligare förbättra korrosionsmotståndet för koppargjutningar i specifika miljöer och minska korrosionsreaktioner på ytan och insidan av gjutningarna.
6. Kontrollera kylningshastigheten
Kylningshastigheten för koppargjutning har också en viss effekt på deras korrosionsbeständighet. För snabb kylningshastighet kan orsaka överdriven stress och sprickbildning, vilket i sin tur påverkar dess korrosionsbeständighet; För långsam kylning kan orsaka korntillväxt, vilket påverkar gjutningens mekaniska egenskaper och korrosion.
Processoptimering: När gjutningen kyls, kontrollera kylningshastigheten för att undvika drastiska temperaturförändringar. För vissa höga efterfrågan koppargjutningar kan kylhastigheten exakt styras genom att kontrollera gjutmaterialets värmeledningsförmåga och kylmediet (såsom vatten, luft, etc.).
Effekt: En måttlig kylningshastighet kan säkerställa kornförfining av koppargjutningar, minska inre stress och optimera ytkvaliteten och korrosionsmotståndet hos gjutningar.
7. Värmebehandling efter ytbehandling
I vissa fall kan ytbehandling (såsom elektroplätering, sprutning, beläggning etc.) efter värmebehandling ytterligare förbättra korrosionsmotståndet hos koppargjutningar. Till exempel kan kromplätering eller polymerbeläggning på ytan av koppargjutningar förbättra dess kemiska korrosionsbeständighet kraftigt.
Processoptimering: Välj lämpliga ytbehandlingsprocesser efter värmebehandling, såsom nickelplätering, beläggning, anodisering, etc. Dessa metoder kan inte bara öka ythårdheten hos koppargjutningar, utan ger också ytterligare korrosionsskydd.
Effekt: Koppargjutningar förbättras genom ytbehandling kan upprätthålla en längre livslängd i hårda miljöer (såsom sura, alkaliska eller marina miljöer).
8. Använd legeringsteknologi för att förbättra korrosionsbeständigheten
Legeringsteknologi används i stor utsträckning i koppargjutningar. Olika legeringselement såsom aluminium, kisel, nickel, zink, etc. kan avsevärt förbättra kopparens korrosionsmotstånd. Till exempel har aluminiumbrons god korrosionsbeständighet och är lämplig för havsvattenmiljöer.
Processoptimering: Genom legeringsteknologi väljer du lämpliga legeringselement och kontrollerar deras innehåll och distribution för att bilda legeringar med starkare korrosionsbeständighet. Exempelvis kan koppar-aluminiumlegeringar och kopparnicklegeringar förbättra korrosionsbeständigheten hos koppargjutningarna.
Effekt: Alloying förbättrar inte bara de mekaniska egenskaperna hos koppargjutningar, utan ger också bättre skydd i frätande miljöer och förlänger livslängden.
Kombinerat med den specifika användningsmiljön och kraven i koppargjutning kan val av lämplig värmebehandling och legeringsteknologi förbättra korrosionsmotståndet och livslängden för koppargjutning.
