Metalle und Legierungen

Wie und bei welcher Temperatur Bronze schmelzen?

Wie und bei welcher Temperatur Bronze schmelzen?
Inhalt
  1. Schmelztemperatur
  2. Schritt-für-Schritt-Anleitung
  3. Wie kann man die Qualität des Produkts verbessern?

Bronze - die erste Legierung, deren Herstellung die Menschen vor Tausenden von Jahren erlernten. Seitdem sind Bronzeartikel sehr beliebt. Moderne Handwerker versuchen heute, die Gießereitechnologien an die häuslichen Bedingungen anzupassen. Dazu ist es erforderlich, die chemische Zusammensetzung und die physikalischen Eigenschaften von Bronze sowie die technischen Eigenschaften der daraus gewonnenen Legierungen, einschließlich Aluminiumbronze, zu kennen.

Dieser Artikel spricht über einen so wichtigen Indikator wie Schmelztemperatur, und auch über wie man schrittweise den Prozess des Schmelzens und Gießens von Bronze durchführt.

Schmelztemperatur

Existiert Tabelle der Schmelzpunkte verschiedener Arten von Bronze. Bevor Sie direkt zum Schmelzen übergehen, müssen Sie verstehen, was die Temperatur bestimmt, bei der ein bestimmtes Metall zu schmelzen beginnt oder vollständig in einen flüssigen Zustand übergeht. Bronze ist eigentlich eine Reihe von verschiedenen Legierungen., die Kupfer als Hauptbestandteil und andere Elemente als zusätzliche (Legierungs-)Elemente enthalten.

Solche Legierungsstoffe können Aluminium, Beryllium, Zinn, Silizium und so weiter. Alles hängt von der chemischen Zusammensetzung der Bronze ab. physikalische Eigenschaften Metall, einschließlich des Schmelzpunktes. Um eine Kupferlegierung zu schmelzen, muss man es wissen chemische Zusammensetzung, nur so lässt sich der Schmelzpunkt in Grad Celsius korrekt bestimmen. Werfen wir einen Blick auf die Schmelzpunkte.

Reines Metall

Obwohl es äußerst unrentabel ist, reines Kupfer herzustellen, da seine technischen Eigenschaften den Sondergüten, die aus diesem Metall in der metallurgischen Industrie hergestellt werden, in vielerlei Hinsicht unterlegen sind, wissen der Schmelzpunkt von Kupfer ist notwendig.

Wieso den? Tatsache ist, dass diejenigen Kupfersorten, die in der Volkswirtschaft verwendet werden, in ihrer Zusammensetzung einen vernachlässigbaren Anteil an Legierungsstoffen aufweisen, die als Verunreinigungen gelten. So liegt die Schmelztemperatur von Kupfersorten aufgrund der geringen Menge nahe der Schmelztemperatur von reinem Kupfer und beträgt etwa 1084,5 Grad Celsius.

Wie bereits erwähnt, hängt der Schmelzpunkt von der Zusammensetzung des Stoffes ab, aus diesem Grund variiert der Schmelzpunkt von Bronze zwischen 900-1140 Grad Celsius.

Mischungen

Zinn in Bronze verringert die Schmelztemperatur solcher Legierungen, sie überschreitet nicht 900-950 Grad Celsius.

Zinnlos, einschließlich Aluminiumbronzen haben einen größeren Bereich solcher Temperaturen, die von der chemischen Zusammensetzung der Kupferlegierung abhängen. Ihr Schmelzpunkt ist 950-1080 Grad. Es ist auch zu bedenken, dass Bronze hoch viskosDaher wird es nach dem letzten Schmelzen überhitzt, um einen besseren Schmelzfluss zu gewährleisten. Schauen wir uns den Prozess des Schmelzens und Gießens von Bronze in Etappen an.

Schritt-für-Schritt-Anleitung

Unter handwerklichen Bedingungen werden hauptsächlich kleine Bronzegegenstände hergestellt, zum Beispiel Dekorelemente. Komplexere Teile erfordern einen hochpräzisen Guss, dessen Technologie ohne einen speziell für diese Zwecke angepassten Einsatz nur sehr schwer umzusetzen ist Firmengeländesowie besonderes Ausrüstung... In manchen Fällen ist es notwendig, das Gussteil mit Hilfe des Richtens auf den gewünschten Zustand abzustimmen zu HauseEntfernen von überschüssigem geschmolzenem Material von Hand, Schleifen und Polieren des Produkts.

Bevor Sie mit dem Schmelzen des Metalls fortfahren, müssen Sie bereiten die Räumlichkeiten vor und beschaffen die notwendigen Werkzeuge und Geräte... Die Hauptanforderung an den Raum ist die Verfügbarkeit einer guten Absaugung sowie ein Boden aus nicht brennbaren Materialien wie Beton, Zement oder Ziegel. Bei der Herstellung kleiner Produkte sind diese Anforderungen recht einfach einzuhalten, ansonsten müssen Sie die Garage nutzen.

Um Bronze zu Hause zu schmelzen, muss ein spezieller Muffelofen mit der Möglichkeit zur Temperaturkontrolle gekauft werden, aber Sie können mit einem einfachen Bergbau auskommen, für den Holzkohle als Brennstoff dient.

Instrumentenvorbereitung

Ein Anfänger sollte die folgenden Werkzeuge kaufen oder herstellen.

  • Ein feuerfester Tiegel aus feuerfestem Material (wie Gusseisen oder Stahl) ist ein spezielles Gefäß mit einer Tülle, in das geschmolzene Metallstücke gefüllt werden.
  • Werkzeuge zum Entfernen des Tiegels aus dem Ofen, die die Verbrühungsgefahr minimieren - spezielle Haken und Zangen.
  • Eine Form zum Gießen von geschmolzenem Metall, die mit einem Kolben und einem Modell hergestellt wird.
  • Der Kolben selbst besteht aus zwei Kisten, die die mit Sand gefüllte Form halten.
  • Ein Schweißeranzug oder nur eine sehr enge Schürze und Handschuhe, deren Zweck es ist, eine Person vor Funkenflug und Spritzern geschmolzenen Metalls zu schützen.

Nachdem Sie vom Vorhandensein all der oben genannten Punkte überzeugt sind, können Sie direkt mit dem Schmelzen der Bronze fortfahren.

  • den Ofen vorheizendie Temperatur mit dem Regler einstellen. Die Temperatur hängt von der chemischen Zusammensetzung der Bronze ab, wie wir oben besprochen haben. Für Aluminiumbronze beträgt diese Temperatur beispielsweise 1040-1084 Grad Celsius.
  • Darauf folgt sicher das Formular aufwärmen, dies geschieht, damit die Metallschmelze beim Eintritt in einen kalten Behälter nicht gefriert.Die Form wird in den Ofen gestellt, wenn sie sich auf eine Temperatur von 600 Grad erwärmt hat, wonach der Thermostat auf die 900-Grad-Position eingestellt wird. Wenn die Temperatur im Inneren des Ofens auf 900 Grad ansteigt, lässt man die Form 3-4 Stunden erwärmen, danach wird sie mit Hilfe spezieller Geräte vorsichtig entnommen und auf 500 Grad Celsius abgekühlt.
  • Setzen Sie den Tiegel mit Bronzestücken ein, zum Schmelzen bestimmt, im Ofen auf die gewünschte Schmelztemperatur erhitzt und zum vollständigen Aufschmelzen des Metalls gebracht. Danach lässt man den Tiegel weitere 5 Minuten überhitzen, um eine bessere Metallfließfähigkeit und bessere Gussqualität zu erreichen.
  • Nehmen Sie den Tiegel aus dem Ofen oder schmieden Sie mit Haken und Zange und fangen Sie an, in die Form zu gießen.

Werfen wir einen Blick darauf, wie man richtig macht Formular, um ein qualitativ hochwertiges Produkt zu erhalten. In Gießereien wird eine solche Form mit Flaschen, wo eine Mischung aus Ton, Sand und Kohlepulver gegossen wird. Der Formkasten besteht aus zwei Hälften, von denen jede eine Kiste ist, in die der Formsand gegossen wird.

  1. Zuerst nehmen sie die erste Schachtel und beginnen, sie mit der Mischung zu füllen, gießen sie in zwei Hälften und legen das Modell in die Schachtel.
  2. Außerdem schütten sie so lange Schüttgut aus, bis sie die Kiste ganz oben füllen. Während der Arbeit ist es erforderlich, den Formsand ständig zu egalisieren und zu stopfen.
  3. Stellen Sie die zweite Kiste darauf und gießen Sie die Mischung aus Ton, Sand und Kohlenpulver weiter.
  4. In der zweiten Box müssen Angüsse vorgesehen werden - Löcher zum Gießen von geschmolzener Bronze in die Form.
  5. Wenn beide Kartons bis zum Rand gefüllt sind, trennen Sie sie mit einem spitzen Gegenstand. Eine Hälfte des Modells befindet sich in einer Schublade, die andere Hälfte in der anderen.
  6. Sie nehmen das Modell vorsichtig heraus, verbinden beide Kästen wieder - der entstehende Hohlraum im Inneren ist die Form zum Füllen.

In eine Form gießen

Das geschmolzene Metall wird in einem dünnen Strahl aus dem Tiegel in Gießform, um sicherzustellen, dass das Rinnsal kontinuierlich fließt. Wenn das zu gießende Teil einen komplexen Umriss hat, Sie benötigen eine spezielle Zentrifuge, die mit Hilfe der Zentrifugalkraft dazu beiträgt, dass sich die Schmelze innerhalb der Form richtig verteilt und sie vollständig füllt.

Wie kann man die Qualität des Produkts verbessern?

Tatsächlich ein Qualitätsartikel kann ohne Feinabstimmung nicht zu Hause erhalten werden.

Sie können die Qualität und das Aussehen auch verbessern, indem Sie Form mit schmelzbarem Material... Dazu machen sie zunächst vom Modell einen Gipsabdruck, nach dem unser Teil gefertigt wird, dieser Abguss soll aus zwei Teilen bestehen, die aneinander befestigt werden. In den entstandenen Hohlraum wird Paraffin oder Wachs geschmolzen, das in kochendem Wasser geschmolzen ist, und nach dem Erstarren wird die Gipsschale entfernt.

Als nächstes wird das resultierende niedrig schmelzende Modell in eine spezielle Gießereimasse gelegt, wodurch Löcher zum Ablassen von Paraffin und zum Gießen von geschmolzener Bronze gebildet werden. Danach wird die Gießmasse in kochendes Wasser gelegt, das Paraffin schmilzt und lässt sich leicht aus der Form gießen.

Die resultierende Gussform ist glatter und produziert qualitativ bessere Produkte als eine herkömmliche Gussform.

Das folgende Video zeigt den Prozess des Schmelzens von Bronze zu Hause.

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