CS259447B1

CS259447B1 - Způsob zpracování pásů z cínových bronzů

Info

Publication number: CS259447B1
Application number: CS869199A
Authority: CS
Inventors: Jiri Faltus; Josef Klofac; Ludvik Smolik; Ota Kotoun
Original assignee: Jiri Faltus; Josef Klofac; Ludvik Smolik; Ota Kotoun
Priority date: 1986-12-11
Filing date: 1986-12-11
Publication date: 1988-10-14
Also published as: CS919986A1

Abstract

Způsob zpracování pásů z cínových bronzů o tloušťce od 0,6 do 0,2 mm, zejména pro výrobu kontaktů s náročným tvarováním, při kterém se kontinuálně odlité pásy po ofrézování povrchu z obou stran následně homogenizují v ochranné atmosféře při teplotě 680 až 720 °C po dobu 3 až 5 hodin a dále se válcují za studená a mezioperačně žíhají tak, aby poslední redukce před finálním rekrystalizačním žíháním byla 60 až 70 % a potom se finálně žíhají při teplotě 500 až 550 °C v průběžných pecích s fluidní vrstvou nebo v jiných pecích zajišťujících ohřev na žíhací teplotu s rychlostí min 5°C.S'"* 1 tak, aby po žíhání byla struktura pásů plně rekrystalizačním žíháním byla 60 až 70 % a Toto žíhání se provádí v ochranné atmosfé ře nebo na vzduchu s následným mořením. Po žíhání se pásy válcují za studená s redukcí 20 až 30 % na konečnou tloušťku. Po válcování na konečnou tloušťku lze zařadit nízkoteplotní žíhání ve svitku s minimálním vnitřním průměrem svitku 500 mm při teplotě 180 až 220 °C po dobu 4 až 6 hodin materiálu na teplotě, přičemž se žíhání provádí v ochranné atmosféře.

Description

Způsob zpracování pásů z cínových bronzů o tloušťce od 0,6 do 0,2 mm, zejména pro výrobu kontaktů s náročným tvarováním, při kterém se kontinuálně odlité pásy po ofrézování povrchu z obou stran následně homogenizují v ochranné atmosféře při teplotě 680 až 720 °C po dobu 3 až 5 hodin a dále se válcují za studená a mezioperačně žíhají tak, aby poslední redukce před finálním rekrystalizačním žíháním byla 60 až 70 % a potom se finálně žíhají při teplotě 500 až 550 °C v průběžných pecích s fluidní vrstvou nebo v jiných pecích zajišťujících ohřev na žíhací teplotu s rychlostí min 5°C.S'^{* 1}tak, aby po žíhání byla struktura pásů plně rekrystalizačním žíháním byla 60 až 70 % a Toto žíhání se provádí v ochranné atmosféře nebo na vzduchu s následným mořením.

Po žíhání se pásy válcují za studená s redukcí 20 až 30 % na konečnou tloušťku. Po válcování na konečnou tloušťku lze zařadit nízkoteplotní žíhání ve svitku s minimálním vnitřním průměrem svitku 500 mm při teplotě 180 až 220 °C po dobu 4 až 6 hodin materiálu na teplotě, přičemž se žíhání provádí v ochranné atmosféře.

Vynález se týká způsobu zpracování pásů z cínových bronzů o tloušťce od 0,6 do 0,2 mm, zejména pro výrobu kontaktů s náročným tvarováním.

Výroba a funkce těchto kontaktů ze slitin o složení 7 až 9 hmot. % cínu, zbytek měď vyžaduje, aby pásy, jejichž konečná tloušťka je od 0,6 do 0,2 mm, vykazovaly vysokou plasticitu, neboť při jejich výrobě dochází k náročnému tvarování. Pro kvalitu povrchu v místě ohybu je zapotřebí jemnozrnný materiál a pro dohrou funkci kontaktů jsou požadovány vysoké pružinové a pevnostní vlastnosti s malým rozptylem pevnostních hodnot a tvrdostí a vysokými únavovými vlastnostmi a dobrou odolností proti relaxaci. Materiál musí mít i dobré střižné vlastnosti při stříhání složitých tvarů na lisech.

Při výrobě pásů z cínových bronzů stávající technologií se rekrystalizační žíhání před posledním válcováním na finální tloušťku obvykle provádí ve svitcích. Takto vyžíhané pásy mají obvykle příliš velkou průměrnou velikost zrna (nad 30 ,«m) a struktura je vlivem nerovnoměrného ohřevu svitku nerovnoměrná po délce pásu. Po válcování na konečnou tloušťku mají takto vyrobené pásy velký rozptyl mechanických vlastností a při požadovaných pevnostních hodnotách a tvrdostech podstatně menší plastické vlastnosti (tažnostj. Jejich velikost zrna je zpravidla příliš velká, takže dochází k nežádoucímu zhoršení kvality povrchu v místech ohybů. Také jejich střižné vlastnosti nejsou dostatečné, což vede ke vzniku otřepfl a poruch při postupných střižích na lisech.

Tyto nedostatky odstraňuje způsob zpracování pásů z cínových bronzů tloušťky od 0,6 do 0,2 mm, zejména pro výrobu kontaktů s náročným tvarováním podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že kontinuálně odlité pásy z cínového' bronzu se podrobí frézování povrchu z obou stran a po· stočení do svitku se hoímogenizují ve vsázkové peci v ochranné atmosféře při teplotě 680 až 720 stupňů Celsia po dobu 3 až 5 hodin materiálu na teplotě. Dále se pásy válcují za studená a mezioperačně žíhají ve svitku v ochranné atmosféře tak, aby redukce z tloušťky před finálním rekrystalizačním žíháním byla 60 až 70 %. Finální žíhání se provádí při teplotě 500 až 550 °C v průběžných pecích s fluidní vrstvou nebo· v jiných pecích zajišťujících ohřev na žíhací teplotu s rychlostí min 5°C.s^-1. Žíhání se provádí buď v ochranné atmosféře nebo na vzduchu. Přesné parametry žíhání se volí v rámci uvedených hodnot tak, aby struktura pásu po finálním žíhání byla plně rekrystalizovaná s maximální velikostí zrna 11 μτη. Po· žíhání ve fluidní vrstvě nebo na vzduchu se provádí moření v 10 % H2SO4, kartáčování, oplach a sušení. Dále se pásy válcují za studená s redukcí 20 až 30 % na konečnou tloušťku v požadovaných tolerancích. Velikost redukce se volí v rámci uvedeného intervalu redukce 20 až 30 % podle požadavku na pevnostní hodnoty konečných pásů.

Dále podstata vynálezu spočívá v tom, že po vyválcování pásů za studená s redukci 20 až 30 % na konečnou tloušťku lze zařadit nízkoteplotní žíhání ve svitku s minimálním vnitřním průměrem 500 mm ve vsázkové peci při teplotě 180 až 220 °C po dobu 4 až 6 hodin materiálu na teplotě v ochranné atmosféře.

Navržený technologický postup zpracování pásů z cínových bronzů zajistí jeminozrnnou homogenní strukturu materiálu po· celé délce a šířce pásu, což je nezbytné k dosažení malého rozptylu mechanických vlastností s požadovanou kombinací vysokých pevnostních vlastností a tvrdosti a dobrých plastických vlastností. Jemnozrnná struktura s průměrnou velikostí zrna max. 11 μΐη je dostatečná k zajištění dobré jakosti povrchu kontaktů s náročným tvarováním v místě ohybu s malým radiusem a zajistí též vhodné střihové vlastnosti pásů nutné při výrobě kontaktů nia lisech. Nízkoteplotní žíhání zajistí zvýšení tažnosti materiálu bez podstatného snížení pevnostních vlastností a tvrdosti a podstatně zlepší relaxační vlastnosti materiálu za zvýšených teplot, což se příznivě odrazí ve zlepšení funkčních vlastností kontaktů.

Příklad

Kontinuálně odlité pásy z cínového bronzu o složení 7,5 až 9 hmot. % cínu, 0,12 až 0,13 hmot. % P, zbytek měď byly ofrézovány z obou stran 11a tloušťku 14 mm, stočeny do svitku a homogenizačně vyžíhány v hrncové peci v ochranné atmosféře EXO o složení: asi 2,5 % Hž, 2,5 % CO2, 1 % CO, zbytek N2. Při homogenizačním žíhání byl materiál na teplotě 700 °C po dobu 3 hodin. Po homogenizačním žíhání se pásy válcovaly za studená na tloušťku 2 mm a dále žíhaly ve svitcích v hrncové peci v ochranné atmosféře EXO o složení výše uvedeném režimem 650 ^CC po dobu 3 hodin materiálu na teplotě. Pásy po žíhání měly strukturu plně rekrystalizovanou se střední délkou úseku 60 μτη. Po- žíhání byly pásy válcovány na tloušťku 0,8 mm a mezioperačně žíhány ve svitcích v hrncové peci v ochranné atmosféře EXO o výše uvedeném složení režimem 600 °C po dobu 3 hodin materiálu na teplotě. Pásy po žíhání měly strukturu plně rekrystalizovanou se střední délkou úseku 60 jum.

Dále se pásy válcovaly na tloušťky:

a)

0,28 mm s redukcí 65 %. Tyto· pásy se žíhlaly rozvinuté v průběžné elektrické peci na vzduchu při teplotě 550 °C s rychlostí průtahu 3 m. min^-1. Rychlost ohřevu byla přitom asi 6°C.s^-1. Po žíhání se pásy mořily v 10 % H2SO4 s následným kartáč oválním, oplachem a sušením horkým vzduchem. Struktura pásů byla po žíhání plně rekrystalizovaná se střední délkou úseku 8 až 10 ^m. Následovalo válcování za studená na konečnou tloušťku 0,2 + 0,02 mm a střihání na požadované šířky.

b)

0,26 mm s redukcí 68 °/o. Pásy se žíhaly v průběžné vertikální fluidní peci s délkou fluidní lázně asi 0,7 m v ochranné atmosféře vodní páry při teplotě 500 °C a rychlostí průtahu pásů 8 m. min^-1. Po žíhání se pásy mořily v mořicí lázni s 10 % H2SO4, následovalo- kartáčování, oplach a sušení horkým vzduchem. Struktura pásů byla po žíhání plně rekrystalizovaná se střední délkou úseku asi 5 μΐη. Následovalo válcování na konečnou tloušťku 0,2 + 0,002 mm a- střihání na požadované šířky,

c)

Část pásů tloušťky 0,2 mm vyrobené technologickými postupy uvedenými v bodech a) a b) příkladu, se dále nízkoteplotně žíhaly ve svitku o vnitřním průměru 500 mm v hrnco-vé peci v ochranné atmosféře EXO o složení výše uvedeném, režimem 200 °C po dobu 5 hodin n-a teplotě.

Uvedenými modifikacemi technologických postupů popsaných v bodech aj, b) a cj příkladu, byly vyrobeny pásy tloušťky 0,2 milimetru z cínového bronzu, které měly jem-nozrnnou strukturu, úzké rozmezí mezí pevnosti a tvrdosti a vysoké hodnoty tažnosti. Pásy se použily pro výrobu kontaktů s nár-očným tvarováním.

Claims

P Ř E D Μ E T

1. Způsob zpracování pásů z cínových bronzů o tloušťce od 0,6 do 0,2 mm, zejména pro výrobu kontaktů s nár-očným tvarováním vyznačený tím, že kontinuálně odlité pásy se po o-frézování povrchu z obou stran následně hom-oge-nlzují v ochranné atmosféře při teplotě 680 až 720 °C po d-obu 3 až 5 h-od-iin a dále válcují za studená a mezioperačně žíhají tak, aby poslední redu-kce před finálním rekrystalizačním žíháním byla 60 až 70 % a po-tom se finálně žíhají při teplotě 500 až 550 °C v průběžných pecích s fluidní vrstvou nebo- v jiných pecích zajišťujících ohřev na žíhací teplotu s rychlostí min 5 °C .

. s^-1 ta-k, -aby po žíhání byla struktura pásů plně rekrystalizovaná s velikostí zrna max. 11 μϊη, přičemž se toto žíhání provádí v ochranné atmosféře nebo na vzduchu s následným mořením a dále se pásy válcují za studená s redukcí 20 až 30 °/o na konečnou tloušťku.
2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že po válcování pásů s redukcí 20 až 30 % na konečnou tloušťku se zařadí nízkoteplotní žíhání ve svitku s minimálním vnitřním průměrem 500 mm při teplotě 180 až 220 °C po dobu 4 až 6 hodin v ochranné atmosféře.