铍青铜的热处理1

,敏 青 铜 的 热 处 理 被青铜是一种各种性能都较好的弹性材料 , 用途很广 , 在低压 电器中用来制做导电的弹 性零件和不导电的弹性零件 。 如在热继电器中就用钗青铜制造动触头簧片和 弓形簧片 。 由于 在热继电器中采用钗青铜制造的零件都比较重要 , 直接影响到产品的动作性能 , 所以对被青 铜的处理直接关系到整个产品的质量 。 因此 , 热继 电器生产厂都很重视铁青铜的处理 。 下面 介绍一下被青铜的特性和热处理工艺供同志们参考。 一 、 铁青铜的基本性能及其用途 披青铜又称菠铜合金 , 它是一种典型的淋散硬化型合金 。 这种合金不仅有相 当 高 的 强 度 、 硬度 、 弹性 、 疲劳强度和耐磨性 , 而且有优良的化学稳定性 、 导 电性和导热性 。 在高温 淬火后有较好的塑性 , 易于进行各种机械加工 。 进行时效处理后又能急剧地提高它的机械性 能—硬度、 强度、 弹性 。 因此它广泛的用来制造各种导 电片 、 弹簧片 、 膜片等弹性元件和电焊机电极 、 钟表和罗盘的零件 以及齿轮、 高温高压高速下工作的轴承和轴套等。 被青铜虽然有优良的特性 , 但要发挥它的优 良特性 , 必须进行正确的热处理。 热处理是 达到发挥被青铜优良特性的关键一环 , 一般被青铜的热处理工艺有二种 。 � � 淬火 又称固溶化处理 , 是将被青铜放在!∀ # ∃ ∀ � #℃温度中加热并保温一定时间使材料的温度 均匀和使铁在铜中充分 固溶后 , 用冷水急剧冷却 % 水温在& #℃以下即可 ∋ , 得到过饱和的 ( 固溶体的一种热处理 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 。 经过淬火处理后 的被青铜很柔软 , 极易进行冷加工和成型 。 ) � 时效处理 也就是硬化处理 , 通过低温时效处理后会析 出分散的 下相质点均匀地分布在 ( 相中。 这 时用外力使晶体之 间发生滑动就比较困难 , 使得它的机械性能与硬度大大提高 。 但是它的硬 化和温度 、 保温时间有很大关系 。 在一定的温度下保温会在某段时间内达到最高强度 。 时间 再长其强度反而下降 , 产生 了所谓的过 时效现象 。 这是 由于时间过长后析出的 下相质点沿晶 界聚集 , 过多后使晶界区发生软化产生过时效现象 。 如果温度太低 , 时间不足 , 则析出的 ∗ 相质点很少 , 使强度 、 硬度的增加不 能 满 足 要 求 。 时效不够的材料可以根据具体情况控制时效温度和时间再 时效处理一下或者进行高温淬 火后进行时效处理 。 如果温度或时间过高或过长产生过时效现象后 。 可把材料进行淬火处理 然后再进行时效处理 。 目前我国生产的铁青铜有+ , − . 、 + , − . � � / 、 + , − ) � / 、 + , − 0 � ! 、 + , − 0 � 1等品种 。 生 产 的铁青铜带还分为硬态材料 % 俗称硬牌 ∋ 和软态材料 %俗称软牌 ∋ 二种 。 硬态材料是经过高 温淬火后再压延一次出厂 的 。 其硬度较高在 2 3 ) &# 度 左右 , 表面平整 , 经时效处理后其硬 度可以达到 2 4 & 5# 度以上 。 但其加工复杂零件时有困难 、加工成型时有倾角的地方易断裂 。 软态材料是压延后经过高温淬火 , 然后出厂 的 , 其硬度较低 在 2 4 �& 6 度以下 , 经过时效处 理后其硬度可 达 2 3 & )# 度 以上 。 由于为了消除应力 , 经过高温淬火 , 在淬火过程中产生相 变过程 , 因此表面就不大平整 。 如果制成零件后 , 在时效处理时用夹具夹不好就 会 产 生 变 形 。 在用硬态材料加工零件有困难时 , 可选用 软态材料 。 , 目前我国生产的 + ,− 7 � 1 铰青铜 , 其中加 有 # � � ∃ 。� )/ 8 的钦 , 除减少了被的用量外还 大大提高了其性能 。 与 + , 6 . � / 相 比有 以下几 个优点 � ∋ 弹性性能更稳定 , 弹性滞后值较小 。 其工作温度提高较多 。 ) ∋ 允许时效的时间温度范围大 , 不易过 时效 。 对 时 效 工 艺 要 求低 些 。 在 & ) #℃ 下 + , − .、 + , − 7 � 1时效处理硬度与时间的关系见 图 � 。 + , − 7 � 1铁青铜在& ) # 6 9下保温 ) 一 & 小 时仍可保持最高硬度 。 孙待 7少特 峙效待旬 图 7 铁青铜时效处理时间 与硬度关系曲线 二 、 铁青铜的热处理 � � 淬火 �∋ 为保证淬火后的表面质量 , 在淬火前先用有机溶剂如汽油等清洗零件 。 ) ∋ 加热 为使加热时零件表面不氧化 , 需将零件与空气隔开 , 有下面三种方法 ( ∋ 用气体保护 。 常采用的气体有氨气 、 液化石油气 、 甲醇或 甲醇和 乙醇的棍合物在高 温下分解 出来的气体 、 氢气等等 。 以使用氨气 、 液化石油气较好 , 使用氢气时哥注意安全 , 以防爆炸 。 : ∋ 用新的生铁屑经 ) # #℃烘过之后作为填料 。 在铁箱 中先铺 )# 一&# 毫米厚的生铁屑 , 然后放入零件 , 零件距箱壁)# 一 &# 毫米 , 最后上面盖上)# 一&# 毫米厚的铁屑 , 盖上箱盖 , 用 耐火粘土封严 , 然后送进炉内加热 。 ; ∋ 用硝盐炉淬火 。 采用保护 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 后 , 将零件置于 !∀ # 士 �。℃ 的炉内加热 , 并根据零件大小决定保温时间 , 一般约为�/ 一 )# 分钟 , 用生铁屑充填 的保温时间按箱厚计算 , 为 � � /一 ) � /分 < 毫米 。 , & ∋ 淬火 加热保温后 , 立即将工件放入冷却水槽 中进行淬火 %水温低于 十 &# ℃即可 ∋ 。 淬火时动 作要迅速 , 否则会影响以后时效处理的性能 , 使硬度达不到要求 。 = ∋ 淬火后 , 取 出工件并立即烘干 。 ) � 时效处理 时效处理的关键是要掌握好加热的温度和保温的时间 , 并且应当使零件的温度均匀 。 对 于一般的被青铜时效处理温度应当是 &) # 士 /℃ , 保温时间� � =/ ∃ ) 小时 。 + , − 7 � 1 时效温度 也是 & )# 士 > ? 9保温时间可适当长一些 ) ∃ ) � / 小时 。 如果时效温度低些 , 处理时间可适当长 时效温度高些则保温时间短些 。 零件放入炉 中后升温时间应尽可能短些 , 如升温时间较 则保温时间要适当缩短 。 加热用炉子可以采用硝盐炉 、 电炉 %把被处理零件放在白腊罐中加热 ∋、 在空气中加热 、 些长 氢气炉 、 真空炉等 。 总 � ∋ 硝盐炉时效处 之就是要求加热温度均匀 、 保温时间能严格控制 。 理 硝盐炉中的硝盐可用 /# 8 的亚硝酸钾和 /# 8 的亚硝酸钠或者/# 8的硝酸钾和 /# 8 的硝酸 钠。 由于硝盐炉加热比较均匀 , 可予先加热到所需要的温度后把被处理的零件放入 。 因而时 效温度和时间较易控制 。 可以把被处理的零件 ≅ 夹在夹具上 , 放在铁丝篮中 , 浸入硝盐炉内 , 保温后 , 取 出零件 , 放在 5# 一∀ #℃的热水中洗 去盐渍、 用布揩干或用压缩空气吹干 。 ) ∋ 白腊保护时效处理 白腊保护时效处理装置见图 ) 所示 , 将被 处理的零件用夹具夹住 , 捆扎后放 进 铁 丝 篮 内 , 浸入已溶化的白腊罐内 , 盖上盖子 , 隔绝 空气 , 防止白腊燃烧 。 在罐中心插入温度计测 量 白腊的温度 。 用 电炉加热 白腊 。 保温后切断 电源 , 使腊罐冷却 , 冷到 ) ∀ #一. 6 6 # 9时 , 将零 件拿出浸入煤油中 , 清除零件表面 附 着 的 白 腊 , 然后擦干 。 在操作中应注意加温和降温时 间对时效的影响 , 应注意控制 , 否则会造成保 温时间过长而过时效 。 同时应注意白腊罐的温 度没有降低到 � ∀# 一 .# # # 9 以前严禁打开盖子 , 在此温度以上打开盖子白腊会立即燃烧 。 & ∋ 氢气保护时效处理 因为氢气与氧棍合后极易爆炸 , 所以对安 、六鳌Α吞Β音Α重丫 �一电炉 )一铁罐 &一白腊 =一铁丝篮 /一被处理的零件 5一温度计 图 ) 白腊保护时效处理装置 全应当特别重视 。 氢气保护时效处理用箱式 电 炉 、氢气及氢气过滤设备和夹具 。 氢气保护时效处理的装置见图 & 所示 。 密封箱见图 = 所示 。 氢气助走 处理工艺步骤如下 ( ∋ 将零件放入有机溶剂 %如汽油 ∋ 中清洗除去表面油渍 。 ΑΑΑ只只 图 & 氢气保护时效处理装置 : ∋ 为 了使零件处理后保持平整 , 零件及夹紧夹具见图 / 所示 。 9 ∋ 将夹好的零件放入密封箱内 , 图 = 密封箱 对不同形状 的零件用不同的夹具 , 将零件排齐 、夹紧。 %箱 口填耐火砖保温 ∋ , 放进炉内并盖紧炉盖 。 如返 日 )翱法右酮放 图 / 钗青铜零件及夹具 Χ ∋ 打开阀 % & ∋ 阀 %=∋ 再打开阀 %�∋ , 此时压力表指出压力不得低于)# 个大气压 。 再开阀 % ) ∋ , 此时氢气过滤后进入炉内然后从出气口进入水瓶中放出气泡 。 调节阀 % ) ∋ 使水瓶中每秒中有 & 一 / 个气泡 。 − ∋ 接通 电源 升 温 至 & )# 土 Δ6 9 %并随时观察氢气流量 ∋ 。 保温后切断电源 , 炉温降至 � / # 6 9以下时关 闭阀 % � ∋ 、 阀 % ) ∋ 、 阀 % & ∋ 、 阀 % = ∋ 并取 出插入瓶中的 出气管 。 Ε ∋ 炉温降到 � ## ?9以下时打开炉门 , 取出零件 , 拆除夹具 。 在操作时应注意 , 开阀 % ) ∋ 时应慢慢开启 , 严禁猛然打开 。 水瓶应放在 空气流通处 , 使氢气迅速散发在大气中 。 过滤用的硅胶等应经常取出烘焙 , 保持干燥 。 保持密 封 箱 的 清 洁 , 不许带入油污 。 氢气压力小于)# 个大气压时不得再继续使用 。 时效处理后 , 如果零件软硬不均匀是 由于淬火时不均匀使时效后软硬不均或者是由于时 效处理时温度不均匀造成的 , 应找出原因 , 加 以改进 。 时效处理后 , 如零件表面氧化有黑斑或变黑 , 可 以用 �# ∃ �) 8 的硫酸酸洗 , 然后用)# 8 的酪酸钝化 % ) ∃ & 秒 ∋ 用水洗净 , 就可恢复 表面光洁度 。 = ∋ 检验 时效处理后的零件应当表面洁净 、 没有变 形和划痕 。然后检验硬度 。将时效处理后的铁青 铜零件抽取 # � / 8 , 但不少于 �# 件 , 在硬度计上 打硬度 。 一般硬度在2 3 &) ?度 以上者为合格 。 也可把零件放在手中弯折 、 折到 1# “ 以内就断 掉者其硬度一般为合格 。 如弯折到 � ∀ # “还不断 者 , 其硬度在2 3 & )# 度以下 , 零件不合格 。 也可 以用祛码比较法来检查零件硬度是否 合格 , 装置示意图见图 5 所示 , 将合格的零件 放上 , 挂上祛码记下一端 的挠度 。 以后将被测 零件放上 , 挂上同样重量的祛码 , 挠度在合格 的范围内时 , 就是合格的零件 。 ΒΒΒΒΒ颧颧颧ΒΒΒΒΒ 困困困日日日 图 5 祛码比较法示意 图 % 本刊根据上海机床 电器厂 、 天津第二开关厂 、 沈阳低压开关厂 、 长沙机床电器厂 、 广 州第一电器厂 、 杭州低压电器厂等资料汇编 ∋