PL209732B1 - Sposób wytwarzania taśm, drutów oraz kształtek ze stopu Cu-Zn-Mn-Ni-Si - Google Patents
Sposób wytwarzania taśm, drutów oraz kształtek ze stopu Cu-Zn-Mn-Ni-SiInfo
- Publication number
- PL209732B1 PL209732B1 PL376065A PL37606505A PL209732B1 PL 209732 B1 PL209732 B1 PL 209732B1 PL 376065 A PL376065 A PL 376065A PL 37606505 A PL37606505 A PL 37606505A PL 209732 B1 PL209732 B1 PL 209732B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- temperature
- strips
- protective atmosphere
- cast
- hours
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 229910021484 silicon-nickel alloy Inorganic materials 0.000 title claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims description 43
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 35
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims description 24
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 19
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 16
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 11
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 9
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 claims description 9
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 claims description 5
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- CYTYCFOTNPOANT-UHFFFAOYSA-N Perchloroethylene Chemical compound ClC(Cl)=C(Cl)Cl CYTYCFOTNPOANT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 238000001192 hot extrusion Methods 0.000 claims description 3
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 3
- 229950011008 tetrachloroethylene Drugs 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 claims description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 10
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 7
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 6
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 5
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 3
- 229910017566 Cu-Mn Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910017871 Cu—Mn Inorganic materials 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018651 Mn—Ni Inorganic materials 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 2
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 description 2
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002482 Cu–Ni Inorganic materials 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018643 Mn—Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 1
- 238000000280 densification Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000005520 electrodynamics Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania taśm, drutów oraz kształtek z lutowia bezsrebrowego w postaci stopu Cu-Zn-Mn-Ni-Si, zwłaszcza z lutowia zawierającego wagowo: 54 - 56% miedzi, 5,5 - 6,5% niklu, 3,5 - 4,5% manganu, 0,10 - 0,25% krzemu, oraz cynk który stanowi resztę stopu. Lutowie to przeznaczone jest głównie do łączenia elementów narzędzi wykonanych z węglików spiekanych z materiałem nośnym do którego elementy te są lutowane.
Z polskiego opisu patentowego nr 174199 znany jest sposób wytwarzania drutów i taś m ze stopów Cu-Mn-Ni, zawierających wagowo: 48 - 72% miedzi, 20 - 40% manganu, 8 - 12% niklu oraz maksymalnie 0,15% zanieczyszczeń innymi pierwiastkami.
W sposobie tym stop Cu-Mn-Ni wytapia się w próżniowym bezrdzeniowym piecu indukcyjnym wyposażonym w tygiel ceramiczny lub grafitowy, w atmosferze gazu obojętnego, korzystnie argonu lub azotu, o ciśnieniu 1 - 400 Tr. Topienie wsadu prowadzi się następująco: najpierw wytwarza się w komorze pieca obniżone ciśnienie, wynoszące 1 - 5x10-2 Tr i podgrzewa się wsad do temperatury 600 - 800°C, następnie do komory pieca wprowadza się gaz obojętny, korzystnie argon lub azot, do ciśnienia 5 - 100 Tr i roztapia się wsad, utrzymując temperaturę kąpieli nie wyższą niż 1100°C. Po roztopieniu wsadu obniża się ciśnienie gazu do minimum 1 Tr i w czasie nie większym niż 10 minut prowadzi się elektrodynamiczne mieszanie, po czym do komory wprowadza się gaz obojętny, korzystnie argon lub azot do ciśnienia nie więcej niż 400 Tr i dodaje modyfikator. Kąpiel metalową po podgrzaniu do temperatury 1000 - 1050°C odlewa się do żeliwnej lub miedzianej wlewnicy. Otrzymane wlewki podgrzewa się do temperatury 700 - 850°C i wygrzewa w niej przez nie więcej niż 4 godziny, po czym przerabia się je plastycznie na gorąco, poddając je operacji prasowania lub walcowania. Otrzymane półwyroby obrabia się mechanicznie a następnie wygrzewa w temperaturze 700 - 800°C w czasie nie większym niż 2 godziny, po czym walcuje się je na gorąco. Tak otrzymane półfabrykaty w postaci walcówki okrą g ł ej, bednarki czy pasów, wyż arza się zmiękczają co w temperaturze 550 650°C przez 2-4 godziny w atmosferze ochronnej redukującej, zawierającej korzystnie wodór w ilości do 75%, reszta azot, po czym wytrawia się je w wodnym roztworze kwasu siarkowego i przerabia plastycznie na zimno. W zależności od tego jaki wyrób końcowy chce się uzyskać, przeróbka plastyczna na zimno przedstawia się odmiennie. Aby otrzymać druty, wytrawioną walcówkę poddaje się ciągnieniu z sumarycznym zgniotem nie większym niż 85%, stosując pojedyncze zgnioty 5-25%, oraz poddaje się ją wyżarzaniu rekrystalizującemu w temperaturze 500 - 600°C przez co najmniej 1 godzinę, przy zachowaniu atmosfery ochronno-redukcyjnej, korzystnie do 75% wodoru, reszta azot. W zależności od wymaganej średnicy końcowej drutu, stosuje się jeden lub kilka zabiegów wyżarzania rekrystalizującego. W przypadku gotowego wyrobu w stanie miękkim, korzystnie wyżarzaniu rekrystalizującemu poddaje się gotowy drut. Aby otrzymać taśmy, wytrawioną bednarkę i pasy walcuje się na zimno z sumarycznym zgniotem 50 - 85% oraz z pojedynczymi zgniotami 5 - 25%, a takż e wyż arza się rekrystalizująco w temperaturze 500 - 600°C przez co najmniej 1 godzinę, przy zachowaniu atmosfery ochronno-redukcyjnej, zawierającej korzystnie do 75% wodoru, reszta azot. W zależności od wymaganej grubości końcowej taśmy, stosuje się jeden lub kilka zabiegów wyżarzania rekrystalizującego. W przypadku gotowego wyrobu w postaci taś my w stanie miękkim, korzystnie taśmę tę poddaje się wyżarzaniu rekrystalizującemu a następnie oczyszcza się jej powierzchnię przez polerowanie lub szczotkowanie oraz tnie na wymaganą szerokość.
Sposobem tym nie można wytwarzać wyrobów z lutowia bezsrebrowego jakim jest stop Cu-ZnNi-Mn-Si, ponieważ lutowie to zawiera cynk, który odznacza się bardzo wysoką prężnością par.
Z opisu wynalazku znanego z polskiego zgł oszenia nr P337371 znany jest sposób wytwarzania drutów i taśm ze spoiwa twardego na bazie miedzi zawierającego wagowo: 54 - 56% Cu, 5,5 - 6,5% Ni, 3,5 - 4,5% Mn, 0,10 - 0,25% Si, resztę stanowi Zn oraz nieuniknione zanieczyszczenia. Sposób wytwarzania drutów i taśm ze spoiw twardych na bazie miedzi według tego opisu polega na tym, że w korundowym lub spinelowym tyglu pieca próżniowego, indukcyjnego, bezrdzeniowego, układa się warstwami wsad, który stanowi miedź i mangan elektrolityczny w takich ilościach aby zawartość wagowa Cu w stopie wstępnym wynosiła 68 - 72% a zawartość Mn 28 - 32%, po czym w piecu obniża się ciśnienie do wartości poniżej 1 Tr i podgrzewa się wsad do temperatury początku topnienia. Następnie do komory pieca wprowadza się gaz obojętny i przy ciśnieniu 100 - 500 Tr roztapia się całkowicie wsad. Po osiągnięciu przez kąpiel metalową temperatury około 970°C obniża się ciśnienie w piecu do kilkunastu Tr i odgazowuje się kąpiel w czasie 5-15 minut, po czym ponownie do komory pieca wprowadza się gaz obojętny i w atmosferze gazu obojętnego o ciśnieniu 100 - 500 Tr odlewa się do wlewPL 209 732 B1 nicy we wlewki stop wstępny Cu-Mn. Otrzymany stop wstępny Cu-Mn w ilości 15 - 17% wagowych, razem z 18,5 - 20,5% wagowymi stopu wstępnego Cu-Ni zawierającego wagowo 69 - 73% Cu i 27 31% Ni, wraz z 45 - 48% wagowymi kwalifikowanych odpadów mosiądzu zawierających 35 - 39% Zn, reszta Cu, jako wsad wprowadza się do grafitowego lub grafitowo-ceramicznego tygla indukcyjnego pieca topielnego lub topielno-odlewniczego. Wsad pokrywa się topionym boraksem i topi się całkowicie razem wprowadzone do pieca składniki, po czym do kąpieli, pod warstwę żużla, ładuje się Zn w iloś ci 16,5 - 18,5% wagowych w stosunku do wsadu i mieszają c ką piel, korzystnie pr ę tem grafitowym, wtapia się Zn do ciekłego metalu. Z kolei do kąpieli pod warstwę żużla wprowadza się 0,10 0,40% wagowych Si, otrzymując ciekłe spoiwo twarde . Następnie kąpiel miesza się, podnosi się temperaturę do 925 - 935°C i odlewa się metodą ciągłą, poziomą, z prędkością odlewania wynoszącą około 230 mm/minutę, półwyroby w postaci drutów lub płaskowników. Półwyroby te wyżarza się ujednorodniająco w temperaturze 650 - 750°C, w czasie 2,5 - 3,5 h, w atmosferze ochronnej składającej się korzystnie w około 95% z N2 i około 5% z H2. Następnie półwyroby w postaci drutów ciągnie się na zimno stosując zgnioty jednostkowe 10 - 20% oraz zgniot sumaryczny 40 - 80% a półwyroby w postaci płaskowników walcuje się na zimno ze zgniotami jednostkowymi 5 - 20% i zgniotem sumarycznym 30 - 80%, stosuj ą c, zarówno w czasie cią gnienia jak i walcowania, co najmniej jedno wyż arzanie mię dzyoperacyjne w temperaturze 520 - 620°C, w czasie 1,5 - 2,5 h, w atmosferze ochronnej. Otrzymane gotowe druty i taśmy ewentualnie wyżarza się końcowo w atmosferze redukcyjno ochronnej.
Rozwiązanie według wynalazku polega na tym, że ze stopu Cu-Zn-Mn-Ni-Si, który wytapia się w piecu indukcyjnym, po nagrzaniu go do temperatury 960 - 1000°C, odlewa się metodą tradycyjną wlewki o przekroju prostokątnym lub okrągłym, do wlewnic żeliwnych lub miedzianych, lub ze stopu odlewa się metodą ciągłego poziomego odlewania półfabrykaty w postaci prętów, płaskowników, pasów i taśm. Odlane i wystudzone na powietrzu wlewki czyści się i poddaje obróbce mechanicznej powierzchni, po czym podgrzewa się je do temperatury 780 - 800°C i wygrzewa w niej przez około 3 h. Wygrzane wlewki o przekroju prostokątnym walcuje się na gorąco w 9 - 11 przepustach uzyskując taśmy, natomiast z wygrzanych wlewków o przekroju okrągłym uzyskuje się druty metodą wyciskania na gorąco.
Uzyskane po walcowaniu na gorąco taśmy a także odlane metodą ciągłą pasy i płaskowniki, zwane półwyrobami płaskimi, poddane wyżarzaniu ujednorodniającemu, przerabia się plastycznie na zimno na taśmy o żądanym wymiarze końcowym, natomiast druty po wyciskaniu a także odlane metoda ciągłą pręty, zwane półwyrobami okrągłymi, poddane wyżarzaniu ujednorodniającemu, przerabia się plastycznie na zimno na druty o żądanej końcowej średnicy.
Półwyroby płaskie otrzymane z procesu walcowania na gorąco lub z odlewania metodą ciągłą, korzystnie po frezowaniu obu powierzchni, wyżarza się ujednorodniająco, korzystnie w atmosferze ochronnej , w temperaturze 600 - 700°C, w czasie 3 - 4 h, i po ich wystudzeniu i ewentualnym wytrawieniu w kąpieli wodnej zawierającej korzystnie 10% kwasu siarkowego i 10% kwasu azotowego, w temperaturze 40 - 60°C, półwyroby te walcuje się na zimno w kilku przepustach, z sumarycznym zgniotem 20 - 40%, do grubości około 3,6 mm, stosując w czasie walcowania łączenie krawędzi za pomocą spawania TIG oraz wyżarzania międzyoperacyjne w atmosferze ochronnej, w temperaturze 640 - 680°C przez 3 - 3,5 godzin.
Otrzymane taśmy przerabia się dalej na cieńsze taśmy, walcując je na zimno i stosując po każdym zgniocie sumarycznym 48 - 58% wyżarzanie w atmosferze ochronnej w temperaturze 640 -680°C przez 3 - 3,5 h, aż do otrzymania taśm o żądanej grubości.
Z otrzymanych taś m o końcowej grubości moż na wykrawać kształtki o różnych kształtach, które korzystnie uszlachetnia się , odtłuszczając je w czterochlorku etylenu o temperaturze 70 - 80°C przez 5-10 minut i polerując przez 0,5 - 1 godziny, a po umyciu wodą i suszy się je przez 3-5 minut w temperaturze 70 - 80°C.
Półwyroby okrągłe otrzymane z procesu wyciskania na gorąco lub z odlewania metodą ciągłą, wyżarza się ujednorodniająco w atmosferze ochronnej, w temperaturze 630 - 680°C przez 3,5 - 4 h, i po ich ostudzeniu poddaje się je wytrawianiu, a nastę pnie cią gnieniu na zimno ze zgniotem sumarycznym 35 - 45% po którym następuje wyżarzanie przez 3,5 - 4 h w temperaturze 630 - 680°C, w atmosferze ochronnej i cią gnienie ze zgniotem sumarycznym 50 - 60% z mię dzyoperacyjnym wyżarzaniem w atmosferze ochronnej w temperaturze 630 - 680°C przez 3,5 - 4 h, aż do uzyskania końcowej średnicy drutu. Druty o średnicy końcowej poddaje się końcowemu wyżarzaniu w atmosferze ochronnej w temperaturze 530 - 570°C przez około 4 h.
Powierzchnię drutu korzystnie wybłyszcza się.
PL 209 732 B1
Otrzymane sposobem według wynalazku taśmy, druty oraz kształtki spełniają warunki określone w normach dla tych wyrobów.
Sposób wytwarzania taśm drutów oraz kształtek ze stopu Cu-Mn-Ni-Si przedstawiono dokładnie w poniż szych przykł adach.
P r z y k ł a d 1
W indukcyjnym piecu otwartym topi się stop zawierają cy wagowo: 55,0% Cu, 6,0% Ni, 4,0% Mn, 0,15% Si i 34,85% Zn. Po stopieniu wszystkich składników stopu i osiągnięciu przez kąpiel metalową temperatury 980°C, odlewa się do wlewnic żeliwnych wlewki o wymiarach 80 mm x 160 mm x 850 mm, które po ochłodzeniu na powietrzu poddawane są obróbce mechanicznej poprzez obcinanie nadlewu (głowy) i skórowanie każdej powierzchni na głębokość 8-10 mm. Pobierane są także próbki do kontrolnej analizy chemicznej składu metalu.
Tak przygotowane wlewki nagrzewane są w elektrycznym piecu komorowym w temperaturze 780°C w czasie 3 h i poddawane walcowaniu na walcarce duo ze zgniotami jednostkowymi 10 - 38%, do otrzymania pasów o grubości 5-6 mm. Pasy te zwijane są w kręgi i wyżarzane w piecu elektrycznym wgłębnym w temperaturze 660°C w czasie 4 h w atmosferze ochronnej zawierającej 95% N2 i 5% H2, po czym trawi się je przez 20 minut w kąpieli wodnej zawierającej 10% kwasu siarkowego i 10% kwasu azotowego, a po wysuszeniu walcuje się je na zimno na walcarce duo kwarto, w 5 przepustach, ze zgniotem sumarycznym 40% do grubości 3,65 mm. Przed ostatnim przepustem następuje łączenie pasów w duże kręgi, poprzez spawanie metodą TIG w atmosferze argonu, następnie kręgi poddawane są wyżarzaniu w piecu elektrycznym wgłębnym w temperaturze 640°C przez 3 h w atmosferze 5% H2 + 95% N2. Dalsze walcowanie na zimno realizowane jest w 3 przepustach ze zgniotem sumarycznym 49 %, uzyskując grubość 2,15 mm. W kolejnej operacji następuje obcinanie krawędzi i zwijanie taś my w krę gi a nastę pnie wyż arzanie w piecu koł pakowym w temperaturze 630°C w czasie 3 h w atmosferze 5% H2 + 95% N2. Taśma po wyżarzeniu poddawana jest walcowaniu w 3 przepustach ze zgniotem sumarycznym do 59% na grubości od 2,10 - 0,89 mm. Taśma o tych grubościach jest dzielona na szerokości: 1,37 x 77 mm, 1.67 x 34 mm, 2,10 x 67 mm, 0,89 x 15 mm, z których, po zwinięciu ich w kręgi, wykrawane są kształtki o rożnych kształtach i wymiarach.
Kształtki te odtłuszcza się w czterochlorku etylenu o temperaturze 70°C przez 10 minut, po czym poleruje się je przez 0,5 h, myje wodą i suszy w suszarce odśrodkowej w temperaturze 75°C przez 5 minut.
P r z y k ł a d 2
W indukcyjnym piecu otwartym wspó ł pracują cym bezpoś rednio z linią do ciągł ego odlewania, pod pokryciem węgla drzewnego, topi się stop zawierający wagowo: 55,0% Cu, 6,0% Ni, 4,0% Mn, 0,15% Si i 34,85% Zn. Po stopieniu wszystkich składników stopu i wykonaniu jego analizy chemicznej, a następnie doprowadzeniu kąpieli metalowej do temperatury 980°C, rozpoczyna się proces ciągłego odlewania pasa o szerokości 75 mm i grubości 10 mm oraz długości 4 m. Odlane pasy poddaje się obustronnemu frezowaniu powierzchni a następnie wyżarzaniu w piecu przelotowym z atmosferą ochronną zawierającą 5% H2 + 95% N2, w temperaturze 680°C, z prędkością przemieszczania pasa 100 mm na minutę. Wyżarzone pasy walcuje się na walcarce kwarto ze zgniotem sumarycznym 22%, po czym są wyżarzane w piecu przelotowym z atmosferą ochronną zawierającą 5% H2 + 95% N2, w temperaturze 640°C, zachowują c prę dkość przesuwu taś my 100 mm na minutę . Wyż arzone pasy następnie walcuje się w 4 przepustach do grubości 6,0 mm ze zgniotem sumarycznym 23% i ponownie wyżarza w piecu przelotowym z atmosferą ochronną zawierającą 5% H2 + 95% N2, w temperaturze 640°C, zachowując prędkość przesuwu taśmy 100 mm na minutę. Wyżarzone pasy walcuje się ze zgniotem sumarycznym 40% do grubości 3,60 mm, przy czym przed ostatnim przepustem pasy pochodzące z tego samego wytopu łączy się w jeden odcinek poprzez spawanie końców metodą TIG w atmosferze argonu. Po przewalcowaniu pasów następuje zwijanie ich w duże krę gi, które wyżarza się w piecu kołpakowym w temperaturze 640°C w czasie 3 h w atmosferze zawierającej 5% H2 + 95% N2.
Dalsze walcowanie realizowane jest w 3 przejściach ze zgniotem sumarycznym 49%, do uzyskania grubości taśmy 2,15 mm. W kolejnej operacji następuje obcinanie krawędzi i zwijanie w kręgi oraz wyżarzanie w piecu kołpakowym w temperaturze 640 °C przez 3 h, w atmosferze zawierającej 5% H2 + 95% N2. Tak wyżarzone taśmy poddawane są walcowaniu na grubości: 2,10 mm, 1,67 mm, 1,37 mm i 0,89 mm.
Taśma o wymienionych grubościach dzielona jest na: 2,10 x 67 mm, 1,67 x 34 mm, 1,37 x 77 mm i 0,89 x 15 mm, i zwijana w kręgi.
PL 209 732 B1
P r z y k ł a d 3
W indukcyjnym piecu otwartym współ pracują cym z linią do cią g ł ego poziomego odlewania, topi się pod pokryciem węgla drzewnego stop zawierający wagowo: 55,0% Cu, 6,0% Ni, 4,0% Mn, 0,15% Si i 34,85% Zn. Po stopieniu wszystkich składników stopu i wykonaniu jego analizy chemicznej oraz osiągnięciu przez kąpiel metalową temperatury 980 °C, następuje ciągłe odlewanie dwużyłowo prętów o średnicy 12 mm, które po zwinięciu w kręgi poddawane są wyżarzaniu w piecu kołpakowym z atmosfera ochronną zawierającą 5% H2 + 95% N2, w temperaturze 650°C w czasie 4 h a następnie ciągnieniu ze zgniotem sumarycznym 38,7% do średnicy 9 mm. Po ciągnieniu druty wyżarza się w piecu kołpakowym z atmosferą ochronną zawierającą 5% H2 + 95% N2, w temperaturze 640°C w czasie 3 h, po czym ponownie ciągnie się je ze zgniotem sumarycznym 57,7% do średnicy 6,19 mm i ponownie wyżarza się w piecu kołpakowym z atmosferą ochronną zawierającą 5% H2 + 95% N2, w temperaturze 640°C w czasie 3 h, po czym ponownie ciągnie się je ze zgniotem sumarycznym 53,90% do średnicy 4,20 mm a następnie wyżarza w piecu kołpakowym z atmosferą ochronną zawierającą 5% H2 + 95% Na, w temperaturze 640°C w czasie 3 h i ponownie ciągnie ze zgniotem sumarycznym 49% do końcowej średnicy 3 mm.
Tak wytworzony drut, po zwinięciu w kręgi, wyżarza się na tzw. stan miękki w piecu kołpakowym z atmosferą ochronną zawierającą 5% H2 + 95% N2, w temperaturze 540°C w czasie 4 h. Druty o ś rednicy 3 mm w stanie mię kkim są pakowane i wysył ane do odbiorców.
P r z y k ł a d 4
W indukcyjnym piecu otwartym topi się pod pokryciem boraksu stop zawierający wagowo: 55,0% Cu, 6,0% Ni, 4,0% Mn, 0,15% Si i 34,85% Zn. Po stopieniu wszystkich składników stopu i osiągnięciu przez kąpiel metalową temperatury 980°C, stop odlewany jest do wlewnic żeliwnych z otworem 090 x 550 mm. Po odcięciu nadlewu oraz pobraniu próbek do analizy chemicznej każdy wlewek dzielony jest na połowę, połówki wlewka są wygrzewane w piecu komorowym z atmosferą azotową w temperaturze 800°C przez 3 h, po czym następuje wyciskanie drutów o średnicy 12 mm przez matrycę jednootworową na prasie 800 Mg z jednoczesnym zwijaniem ich w kręgi. Następnie drut poddawany jest ciągnieniu do średnicy 9 mm z zastosowaniem sumarycznego zgniotu 38,7%. Otrzymane kręgi łączy się w jeden duży krąg i wyżarza go w piecu wgłębnym z atmosferą ochronną zawierającą 5% H2 + 95% N2, w temperaturze 650°C w czasie 4 h, po czym ponownie ciągnie się je ze zgniotem sumarycznym 57,7% do średnicy 6,19 mm i ponownie wyżarza się w piecu kołpakowym z atmosferą ochronną zawierającą 5% H2 + 95% N2, w temperaturze 640°C w czasie 3 h. Drut ponownie ciągnie się ze zgniotem sumarycznym 53,90% do średnicy 4,20 mm a następnie wyżarza w piecu wgłębnym z atmosferą ochronną zawierającą 5% H2 + 95% N2, w temperaturze 640°C w czasie 3 h i ponownie ciągnie ze zgniotem sumarycznym 49% do końcowej średnicy 3 mm.
Tak wytworzony drut, po zwinięciu w kręgi, wyżarza się na tzw. stan miękki w piecu wgłębnym z atmosferą ochronną zawierając ą 5% H2 + 95% N2, w temperaturze 540°C w czasie 4 h.
Kręgi drutu poddawane są wybłyszczaniu w specjalnym roztworze.
Claims (1)
- Sposób wytwarzania taśm, drutów oraz kształtek ze stopu Cu-Zn-Mn-Ni-Si, w którym wytapiany w piecu indukcyjnym stop odlewa się metodą ciągłego odlewania w postaci płaskowników, pasów i prę tów, a tak otrzymane pł askowniki i pasy wyż arza się ujednorodniają co w atmosferze ochronnej, po czym walcuje się je na zimno na taśmy o wymiarze końcowym, stosując w czasie walcowania międzyoperacyjne wyżarzanie w atmosferze ochronnej, natomiast odlane pręty, po wyżarzeniu ich w atmosferze ochronnej, ciągnie się na zimno z zastosowaniem międzyoperacyjnego wyżarzania w atmosferze ochronnej, aż do uzyskania końcowej średnicy drutu, po czym drut ten ewentualnie wyżarza się dodatkowo w atmosferze ochronnej, znamienny tym, że ze stopu Cu-Zn-Mn-Ni-Si, po nagrzaniu go do temperatury 960 - 1000°C, odlewa się metodą tradycyjną wlewki o przekroju prostokątnym lub okrągłym, do wlewnic żeliwnych lub miedzianych, lub ze stopu odlewa się metodą ciągłego poziomego odlewania półfabrykaty w postaci prętów, płaskowników i pasów, z kolei, odlane i wystudzone na powietrzu wlewki czyści się i poddaje obróbce mechanicznej powierzchni, po czym podgrzewa się je do temperatury około 780 - 800°C i wygrzewa w niej przez około 3 h, a tak wygrzane wlewki o przekroju prostokątnym walcuje się na gorąco w 9 - 11 przepustach uzyskując taśmy, natomiast z wygrzanych wlewków o przekroju okrągłym uzyskuje się druty metodą wyciskania na gorąco, z kolei uzyskane poPL 209 732 B1 walcowaniu taśmy a także odlane płaskowniki i pasy, zwane półwyrobami płaskimi, przerabia się plastycznie na zimno na taśmy o żądanym wymiarze końcowym, natomiast druty po wyciskaniu a także odlane pręty, zwane półwyrobami okrągłymi, przerabia się plastycznie na zimno na druty o żądanej końcowej średnicy, przy czym przeróbka plastyczna półwyrobów płaskich polega na tym, że wyżarza się je w temperaturze 600 - 700°C przez 3 - 4 h i po ich wystudzeniu i ewentualnym wytrawieniu w kąpieli wodnej zawierającej korzystnie 10% kwasu siarkowego i 10% kwasu azotowego, w temperaturze 40 - 60°C, półwyroby płaskie walcuje się na zimno w kilku przepustach z sumarycznym zgniotem 20 - 40%, do grubości około 3,6 mm, stosując w czasie walcowania międzyoperacyjne wyżarzanie w atmosferze ochronnej, w temperaturze 640 - 680°C przez 3 - 3,5 godzin, z kolei tak otrzymane taśmy przerabia się dalej, walcując je na zimno i stosując po każdym zgniocie sumarycznym 48 - 58% wyżarzanie w temperaturze 640 -680°C przez 3 - 3,5 h w atmosferze ochronnej, aż do otrzymania taśm o żądanej końcowej grubości z których ewentualnie wykrawa się kształtki, które to kształtki korzystnie uszlachetnia się odtłuszczając je w czterochlorku etylenu o temperaturze 70 - 80°C przez 5-10 minut i polerując przez 0,5 - 1 godziny, a po umyciu ich wodą, suszy się je przez 3-5 minut w temperaturze 70 - 80°C, z kolei półwyroby okrągłe wyżarza się korzystnie w atmosferze ochronnej, w temperaturze 630 - 680°C przez 3,5 - 4 h, i po ich ostudzeniu, oraz wytrawieniu, poddaje się je ciągnieniu na zimno ze zgniotem sumarycznym 35 - 45%, po którym wyżarza się je przez 3,5 - 4 h w temperaturze 630 - 680°C, w atmosferze ochronnej, a nastę pnie cią gnie ze zgniotem sumarycznym 50 - 60% z zastosowaniem międzyoperacyjnego wyżarzania w temperaturze 630 - 680°C przez 3,5 - 4 h w atmosferze ochronnej, aż do uzyskania końcowej średnicy drutu, oraz ewentualnie poddaje się je końcowemu wyżarzaniu w atmosferze ochronnej, w temperaturze 530 - 570°C przez około 4 h.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL376065A PL209732B1 (pl) | 2005-07-05 | 2005-07-05 | Sposób wytwarzania taśm, drutów oraz kształtek ze stopu Cu-Zn-Mn-Ni-Si |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL376065A PL209732B1 (pl) | 2005-07-05 | 2005-07-05 | Sposób wytwarzania taśm, drutów oraz kształtek ze stopu Cu-Zn-Mn-Ni-Si |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL376065A1 PL376065A1 (pl) | 2007-01-08 |
| PL209732B1 true PL209732B1 (pl) | 2011-10-31 |
Family
ID=40561607
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL376065A PL209732B1 (pl) | 2005-07-05 | 2005-07-05 | Sposób wytwarzania taśm, drutów oraz kształtek ze stopu Cu-Zn-Mn-Ni-Si |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL209732B1 (pl) |
-
2005
- 2005-07-05 PL PL376065A patent/PL209732B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL376065A1 (pl) | 2007-01-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107385270B (zh) | 一种框架材料用铜带的制备工艺 | |
| JP6533402B2 (ja) | Cu−Ni−Si系銅合金板材およびその製造方法並びにリードフレーム | |
| CN100507042C (zh) | 铜-铝-锰-铍记忆超弹性合金的生产方法 | |
| KR20170133510A (ko) | 성형 가능한 마그네슘계 가공용 합금 | |
| CN103060542A (zh) | 低膨胀合金宽厚板的制造方法 | |
| CN103014410A (zh) | 铜合金及其制备方法 | |
| CN111926214A (zh) | 一种冷加工塑性优异的易切削铅黄铜棒材及其制备方法 | |
| JPWO2015122423A1 (ja) | 銅合金材料及び銅合金管 | |
| JP2017082301A (ja) | 銅合金管の製造方法及び熱交換器 | |
| EP0202336B1 (en) | Process for producing a thin plate of a high ferrosilicon alloy | |
| US4130421A (en) | Free machining Cu-Ni-Sn alloys | |
| CN108913925A (zh) | 一种手机边框用6系合金阳极氧化铝板带材及其制备方法 | |
| JPS6132386B2 (pl) | ||
| JPS5751253A (en) | Manufacture of copper alloy with high electric conductivity | |
| CN107805733B (zh) | 一种多元高导铍青铜合金及其制备方法 | |
| CN105420544B (zh) | 一种锡黄铜带及其制备方法 | |
| PL209732B1 (pl) | Sposób wytwarzania taśm, drutów oraz kształtek ze stopu Cu-Zn-Mn-Ni-Si | |
| JP2002294369A (ja) | 高強度銅合金及びその製造方法 | |
| CN108118200A (zh) | 一种易加工的餐具铝箔及其制造方法 | |
| CN110964942A (zh) | 一种高强耐磨铜合金管材的制备工艺 | |
| JP3763234B2 (ja) | 高強度高導電率高耐熱性銅基合金の製造方法 | |
| JP5687976B2 (ja) | 電気・電子部品用銅合金の製造方法 | |
| KR101031816B1 (ko) | 리드프레임용 동합금의 제조방법 | |
| JPS6356302B2 (pl) | ||
| CN106392372B (zh) | 一种发动机部件密封用银基多元合金窄带的制备方法 |