Месинг ливење: Прилагођени фитинги, Вентили & Декоративни делови

1. Увођење

Месингани ливење односи се на процес производње металних компоненти преливањем растопљеног месинга-бакра-цинк легуре у калуп где се учвршћује у жељени облик.

Као један од најстаријих и најчешће коришћених материјала за ливење без обојења, месинг је вековима задржао своју индустријску важност због своје одличне кастификације, отпорност на корозију, и атрактиван изглед.

У модерној производњи, Кастинг месинга игра виталну улогу широм разнолике индустрије, укључујући водовод, марински хардвер, Електротехника, и архитектонски дизајн.

У поређењу с другим легурама за базање бакра као што је бронза (бакар-лименка) или нападач (бакар-лин-цинк), месинг обично нуди врхунску флуидност, Ниже температуре топљења, и боља обрада, што га чини економичнијим за масовну производњу сложених компоненти.

2. Шта је месинг?

Месинг је металуршка легура састављена пре свега бакар (Цу) и цинка (Зн).

То је део шире породице легура бакра, али за разлику од бронзе - који првенствено користи калајну месингу се ослања на цинк као свог главног алегалног елемента.

Коефицијент бакра до цинка у месингу значајно утиче на његова механичка својства, отпорност на корозију, боја, и погодност за различите производне процесе, Посебно ливење.

Класификација месирних легура

Месинг се може сврстати у три главне категорије на основу садржаја цинка и резултирајуће металуршке структуре:

• Алфа месинг (≤ 35% Зн)

• • Структура: Једнофазна (α-фаза), кубичан.
  • Својства: Одлична хладна обрадивост, Умерена снага, Добра отпорност на корозију.
  • Користите у ливењу: Ограничен, погодније за ковање и цртање.

• Алпха-Бета (Дуплекс) Месинг (35-45% зн)

• • Структура: Мешавина α-фазе и β-фазе.
  • Својства: Добра снага, пристојна дуктилност, боља флуидност од алфа грудира.
  • Употреба ливења: Широко коришћен; Стање кастификације и механичке перформансе.

• Бета месинга (> 45% Зн)

• • Структура: Претежно β-фаза (кубични у центру тела).
  • Својства: Теже, јачи, али више ломљиво.
  • Употреба ливења: Реткост, углавном избегава због ризика од крстоће и дезинцификација.

Уобичајени алементи

Иза бакра и цинка, Остали елементи се често додају месингу за побољшање специфичних атрибута перформанси:

Бележити: Због еколошких и здравствених прописа (Нпр., РоХС, НСФ / АНСИ 61), месиме које садрже олову се упадају или замењују без воде или ниска олово Варијанте у многим апликацијама.

3. Зашто личити месинг?

Брасс је пожељни материјал за ливење због јединствене комбинације некретнина:

• Супериорна капитаљивост: Поинта за ниски топљење (950-1050 ° Ц) и висока флуидност омогућавају ливење танких зидова (≥0,5 мм у ливењу улагања) и замршених детаља (Нпр., 0.1 мм нити).
• Отпорност на корозију: Природно формира заштитни слој бакрене оксиде, са стопом корозије једнако ниско 0.005 мм / година у слаткој води (Ц83600).
• Обрада: Леадед месиме (Ц36000) имати оцену обрађености 100% (вс. 30% за нерђајући челик), Смањивање алата хабање за 40-50%.
• Естетика: Поличићи на златни финиш (РА 0,025-0,1 μм), Елиминисање потребе за облогом у декоративне апликације.
• Економичност: 20-30% јефтиније од бронзе и 50% јефтинији од нехрђајућег челика за еквивалентне делове.

У поређењу са ковањем, Кастинг производи сложене облике (Нпр., Вишечки вентили) у једном кораку, Смањење трошкова Скупштине за 30-40%.

Насупрот обради, Кастинг постиже 70-90% коришћења материјала (вс. 30-50% за обраду).

4. Заједнички месинг легуре за кастинг

Легуре од месинга, посебно су формулисане за оптимизацију флудност, Механичке перформансе, отпорност на корозију, и обрада Током и након ливења.

Ове легуре варирају у свом бакру, цинка, и оловни садржај, са неким укључујући лименке, алуминијум, или силицијум за побољшане својства.

Сто: Типично легуре од меса и њихових имања

5. Медијед месинга

Месинг се може да баца помоћу различитих метода, Свака погодна за различите величине компонената, нивое сложености, толеранције, и производне количине.

Избор технике ливења зависи од жељених механичких својстава, Димензионална прецизност, квалитет површине, и ограничења трошкова.

Месингани песак ливење

Преглед:

Ливење песка укључује формирање шупљине у збијеном песку око обрасца који реплицира жељени облик.

Калуп се може направити помоћу зеленог песка (глинена) или песак који је везан са смолом. Растопљени месинг се сипа у калуп, где се учвршћује пре него што се пробије калуп са песком.

Ова метода се користи вековима и остаје широко запослена због једноставности, ниска цена, и способност да се баве велики или сложени делови.

Предности:

• Ниска цена алата и кратко време
• Погодно за мале до врло велике компоненте (из 0.5 кг до неколико стотина кг)
• Флексибилност у дизајну и дебљини зида (≥5 мм)

Ограничења:

• Завршна обрада површине (РА 6.3-25 μм)
• Умерене димензионалне толеранције (± 0,75-1,5 мм)
• Порозност и инклузије су чешћи од осталих метода

Типичне апликације:

Тела вентила, подметач, Архитектонски хардвер, велика опрема

Месинг инвестициони ливење (Изгубљени ливење воска)

Преглед:

Инвестициони ливење Почиње са стварањем вакних образаца који су састављени у дрво и више пута умочене у керамичку суспензију да би се изградила ватростална шкољка.

После девајксимације, растопљени месинг се сипа у претходно загрејану шкољку, Допуштање прецизном и замршеном репликацијом дела.

Овај процес је идеалан за компоненте које захтевају уска толеранције и сложене геометрије, често се користи у високим перформансама или украсним апликацијама.

Предности:

• Висока димензионална тачност (± 0.1-0.3 мм)
• Одлична површинска завршна обрада (РА 1.6-3.2 μм)
• Способан да ливете сложене и танке зидне геометрије (≥1,5 мм)

Ограничења:

• Већи трошкови услед припреме и поступка изгарања калупа
• Обично се користи за мале до средње дијелове (до ~ 50 кг)

Типичне апликације:

Декоративни хардвер, Музички инструменти, ваздухопловна опрема, Прецизни вентили

Месинг трајно калупљење (Гравитација дие ливење)

Преглед:

Стално калупљење користи металне калупе за вишекратну употребу, обично направљен од ливеног гвожђа или челика. Растопљени месинг се сипа гравитацијом у претходно загрејану калупну шупљину.

Метал се брзо хлади због високе топлотне проводљивости калупа, резултирајући побољшаном површинском завршном обрадом, финија микроструктура, и доследна механичка својства.

Ова метода је погодна за средње производне траке геометријски једноставних за умерено сложене делове.

Предности:

• Супериорне димензионалне конзистентности и механичка својства
• Брже време циклуса у поређењу са песком или инвестиционим ливењем
• Добра површина (РА 3.2-6.3 μм)

Ограничења:

• Високи почетни трошак алата
• Ограничено на једноставно до умерено сложених облика
• Термални умор може да смањи живот калупа

Типичне апликације:

Тијела за воду, Електрични терминали, кућишта зупчаника, Компоненте водовода

Месинг центрифугално ливење

Преглед:

У центрифугално ливење, растопљени месинг се сипа у брзо ротирајуће калуп.

Центрифугална сила равномерно дистрибуира метал против зидова калупа, производња густе, ситнозрнав, и порозност без порозности.

Процес може бити вертикалан или хоризонталан у зависности од геометрије дела. Посебно је повољна за цилиндричне и симетричне компоненте које захтевају висок механички интегритет.

Предности:

• Висока густина и минимална порозност
• Одлична механичка чврстоћа и усавршавање зрна
• Идеално за шупље, Цилиндричне компоненте

Ограничења:

• Ограничено на симетричне делове (цеви, прстен)
• Потребна је специјализована опрема

Типичне апликације:

Чашица, рукаве, фитинги за цеви, носећи шкољке

(Опционо) Брасс Дие Цастинг (Под притиском умирући)

Преглед:

Иако није тако уобичајено као алуминијум или цинк дие ливење, притисак ливење Може се користити за месинг када су потребне производње високог обима и фина површина.

Растопљени месинг се убризгава у челични калуп под високим притиском, Допуштање брзих циклуса и уским толеранцијама.

Специјални материјали и мазивари користе се за подношење високог топљења топљења и абразивне природе.

Предности:

• Производња велике брзине и одлична димензионална контрола
• Фина површина
• Добра поновна понављаност за покретање високог јачине звука

Ограничења:

• Скупи алат и краћи живот калупа због брушене абразивности
• Није идеалан за веома густе или велике делове

Апликације:

Мале водоводне компоненте, Електронски конектори

Резиме поређења медведивости месинга

6. Процес месинга: Корак по корак

• Калуп преп (Зависно од методе)
• Топљење & Контрола температуре (~ 950-1050 ° Ц)
• Дегастирање & Флуксање Да бисте уклонили оксиде
• Сипајући & Камен Дизајн да минимизира турбуленција
• Очвршћавање Осигурава добро зрно и униформисање скупљања
• Утајајући & Маст Уклоните капије и успоне
• Необавезна топлотна обрада (Стрес ублажавање или контрола величине зрна)
• Коначна завршна обрада Према захтевима за дизајн

7. Опције довршавања површине кастинг месинга

Површина површине је критична фаза у месингу, Утицај на не само естетску привлачност коначне компоненте, већ и њену отпорност на корозију, тачност димензија, и механичке перформансе.

Обрада и полирање

• Сврха: Побољшајте прецизност димензије и уклоните несавршености ливења као што је Фласх, остаци капија, или храпавост површине.
• Процес:

• • ЦНЦ обрада или ручно окретање, глодање, или бушење.
  • Полирање укључује абразивне појасеве, точкови, или испуцавају једињења за постизање огледала сличних.

• Апликације: Водовод, Архитектонски хардвер, Прецизне механичке компоненте.

Бележити: Месинг је високо обрађен због његове меке природе и карактеристике разбијања чипова, Посебно оцјени ледене месинга.

Кисело и пасивација

• Сврха: Уклоните површинске оксиде, скала, и боје боје од топлоте или ливење.
• Кисело:

• • Ацид Солутионс (Нпр., разблажити сумпорну или азотну киселину) користе се за чишћење површине.

• Пасивација:

• • Хемијски третман ствара мршав, Заштитни оксидни филм за побољшање отпорности на корозију.

• Бенефиције:

• • Враћа уједначена метална појава.
  • Припрема површину за даљи премази или оплате.

Галванизација

• Сврха: Побољшати изглед, отпорност на корозију, или тврдоћа површине.
• Опције опште оплате:

• • Наклоњено: Светао, Завршетак отпоран на корозију за оковод и аутомобилски делови.
  • Хромирање: Тежак, Рефлективна површина се често користи у декоративним апликацијама.
  • Златни или сребрни облоге: За накит или луксузни хардвер.

Врх: Правилно чишћење и одмашћивање су од суштинског значаја пре него што се отежавају да се осигура адхезија.

Лакирање и заштитни премази

• Сврха: Спречите тарнинг и оксидацију, посебно за декоративне или изложене делове.
• Врсте:

• • Бистри лакирани премази: Транспарентни и отпорни на УВ; често наношење спрејом или умочивањем.
  • Прашкасти премази: Издржљив, Термосет пластични филмови који штите од абразије и хемикалија.

• Апликације:

• • Осветљење учвршћења, опрема за намештај, Музички инструменти, марински фитинги.

Предност: Лакирање задржава природни златни изглед месинга годинама.

Бласковање перлица и пескање

• Сврха: Униформна мат текстура, Уклањање оксид слојева, и препарат површине за премазивање.
• Медији:

• • Пескање перлица Користи фине стаклене перлице за глатке завршне обраде.
  • Пескање користи групне медије за агресивно чишћење површине.

• Употреба:

• • Уобичајено пре-третман пре сликања или анотације.
  • Естетска мат завршава за индустријске дизајнере компоненте.

8. Предности месинга

Месинг ливење нуди низ погодности које то чине преферираном методом за производњу сложених компоненти широм индустрије као што су водовод, маринац, Декоративни хардвер, и електрични системи.

Одлична капитаљивост и флуидност

• Месинг легуре - посебно оне са вишим флуитивним флуиедијом, Омогућавање производње замршених, танки зидан, или сложени делови у облику слова.
• Ово омогућава месингу да ефикасно испуни детаљне калупе, Минимизирање оштећења попут хладноће или непотпуно пуњење.
• Погодно за различите методе ливења, укључујући инвестиционе ливење, ливење песка, и стално ливење калупа.

Висока отпорност на корозију

• Месинг природно одолијева корозију у већини окружења, Посебно у води, влажан, и благо кисели услови.
• Легуре као што су месинг отпоран на дезинцификација (Рда) посебно су дизајнирани за продужену услугу у питкој води и морској апликацијама.
• Заштитна површинска завршава (Нпр., лакирати, овлашћење) Даљња побољшања отпорности на корозију.

Атрактивни естетски изглед

• Месинг има природни златни нијанса који га чини популарним избором за видљиве или украсне делове.
• Широко се користи у архитектури, Музички инструменти, декор, и лијепо ливење уметност.
• Може се лако полирати, Патиниран, или се односи на услове за дизајн.

Одлична обрада

• Леадед месинг легуре, као што су Ц85800 или Ц36000, Понудите одличну обраду због присуства честица олова без сечења.
• Пост-ливење операција као што су бушење, навојница, и окретање су ефикасни и исплативи.
• Ово смањује хабање алата и побољшава пропусност производње у завршној фази.

Добра механичка својства

• Месингани одливци нуде уравнотежену комбинацију снаге, жилавост, и тврдоћа погодна за структурне и оптерећене апликације.
• Типична затезна чврстоћа: 200-500 МПА, У зависности од легуре и процеса.
• Адекватна отпорност на хабање према деловима попут зупчаника, Тела вентила, и лежајеви.

Свестраност у одабиру легуре

• Доступно је широк спектар легура ливења: жути месинга, црвени месинган, силицијумџија, месинг без воде, и морнарички месинг.
• Омогућава прилагођавање механичке снаге, отпорност на корозију, Прописивање (Нпр., без воде), и изглед.
• Дизајнери могу прилагодити својства на основу посебне потребе за апликацијама.

Економичност

• Месинг је релативно лако да се баци, Захтевање мање енергије и једноставнијих система за обликовање од обојених метала.
• Трошкови алата за месинг ливење су умерени, Посебно у песку и инвестициони ливење.
• Дуго животни век алата и ефикасна обрада смањује укупне трошкове производње.

Одлична рециклабилност

• Месинг отпад се може ефикасно поново користити без значајног губитка некретнина.
• Високе стопе рециклирања (често преко 90%) чине месингастог ливења еколошки прихватљиве и економски одрживе.
• Рециклирани месинг задржава своју вредност, Допринос нижим трошковима сировина.

Компатибилност са различитим техникама ливења

• Месинг се може да баца користи готово сваку главну методу: ливење песка, Инвестициони ливење, трајни калуп, центрифугалан, и обликовање шкољка.
• Ова флексибилност омогућава произвођачима да одаберу најприкладнији поступак заснован на величини дела, сложеност, запремина, и потребне толеранције.

9. Ограничења и изазови месинга

• Губитак цинка: 2-5% оксидације цинка током топљења, Захтевање пажљивог контроле температуре и флуксирање за одржавање легура.
• Оловни прописи: РОХС ограничава доводе до <0.1% У електричним компонентама; У.С. Сигурно пиће воде за чињење воде воде у водоводним месингу <0.25% (ефикасан 2014).
• Снага: Затезна чврстоћа (340-450 МПА) је нижи од челика (600-800 МПА) или бронза (400-600 МПА), Ограничавање употребе у структуралним деловима високог оптерећења.
• Дезинфекција: Камикаси високог цинка (Ц36000) склони су цинковима који се испирају у киселом окружењу; ублажено додацима лимене (Ц83600) или легуре ниског цинка.

10. Примене месинга

Месинг одливци се широко користе кроз разнолики распон индустрија због својих одличних механичких својстава, отпорност на корозију, естетска жалба, и свестраност.

Водоводне и цевне фитинге

• Кључни разлози: Отпорност на корозију, обрада, и поштовање стандарда воде за пиће.
• Примери:

• • Славине и вентили
  • Конектори и спојнице цеви
  • Превентири за повратак
  • Одводњавање

• Прописи: Многи месингани легури који се користе у водоводу су без воде или ниске воде у складу са прописима попут НСФ / АНСИ 61.

Декоративни хардверски и архитектонски елементи

• Кључни разлози: Природно златно финиш, пољскавост, и отпорност на тарнинг.
• Примери:

• • Врата ручке и дугмади
  • Осветљење и лустери
  • Затвара и шарке
  • Ручници, плаксисти, и украсите детаље

Морске компоненте

• Кључни разлози: Одлична отпорност на корозију у сланим водама.
• Примери:

• • Пропелери и подстицаји
  • Кућишта и вентила за пумпу
  • Марине-разредни фитинзи и хардвер
  • Компоненте и затварачи палубе

Компоненте електричне и инструментације

• Кључни разлози: Висока електрична проводљивост, отпорност на корозију, и фино казивање.
• Примери:

• • Електричне стамбене стазе
  • Конектори и прикључни блокови
  • МЕТЕР БАСЕ И ЦОНТРОЛ ТАНЦЕ
  • Електрична кућишта и аутобуске траке подржавају

Музички инструменти и ликовни ликовни лијеви

• Кључни разлози: Акустична својства, Обликавост, и естетска вредност.
• Примери:

• • Звона, трубе, и рогови
  • Скулптура и декоративни одливци
  • Опремљивање инструмената и резонирајући компоненте

Индустријске и хидрауличне компоненте

• Кључни разлози: Отпорност на хабање, обрада, и стабилна механичка својства.
• Примери:

• • Зупчанице и точкови црва
  • Хидраулична тела пумпе и седишта вентила
  • Носећи кавезе и чахуре
  • Компоненте измењивача топлоте

АУТОМОТИВЕ И АЕРОСПАЦЕ апликације

• Кључни разлози: Лагана, отпорност на корозију, и економичност.
• Примери:

• • Делови за карбуратор и систем горива
  • Украсна ентеријерна облога
  • Лежајеви и конектори
  • Сензорске кућишта и заграде (неструктурни)

Санитарна опрема и храна

• Кључни разлози: Нетоксичан, отпоран на корозију, и у складу са хигијенским стандардима.
• Примери:

• • Дозатори за пића
  • Водомерни бројила и компоненте филтра
  • Опрема за прераду хране

• Легуре: Месинг од месинга од олова су пожељне за контакт са прехрамбеним и санитарним апликацијама.

ХВАЦ и опрема за гас

• Кључни разлози: Брасс-ова способност заптивања, топлотна проводљивост, и отпорност на корозију.
• Примери:

• • Гасни вентили и регулатори
  • Кућишта термостата
  • Тела вентила за помоћ под притиском
  • Језгре за радијатор и оплате пумпе

Закључавање и безбедносни системи

• Кључни разлози: Прецизно ливење, отпорност на хабање, и отпорност на корозију и неовлаштено.
• Примери:

• • Органи катанка
  • Компоненте за закључавање цилиндра
  • Кључи и закључавајуће камере

11. Контрола квалитета у месингу

• Хемијска анализа: Спектрометрија оптичке емисије потврђује састав (Нпр., 60-63% са Ц36000).
• Механичко испитивање: Тестиле тестови (по АСТМ Б557) обезбедити снагу; тестирање тврдоће (Бринелл) Потврђује 70-120 ХБ распон.
• Неразорно тестирање:

• • Рендгенски снимак открива унутрашњу порозност (Критично за подсетнике под притиском).
  • Дие Пенетрант идентификује површинску пукотине у седиштима вентила.

• Усклађеност стандарда: АСТМ Б584 (Спецификације за месингани одливци) и и 1982 (Европски стандарди за легуре бакра).

12. Закључак

Месинг ливење пружа свестрано решење за инжењере и дизајнере који захтевају равнотежу флудност, естетика, и отпорност на корозију.

Док сваки метод ливења носи специфичне компромисе у трошковима, прецизност, и скала, Одабир права процеса и легура осигурава оптималне перформансе, Било да се за орнатну хардверску или робусне индустријске компоненте.

Често постављана питања

Шта је најчешће месинг легура за ливење?

Ц36000 (месинг за слободно резање) је најчешће, вредновано за његову израду и капитаљивост у водоводним и електричним апликацијама.

Могу ли месинг одливачи бити заварени?

Да, Али опрезно. Гас волфрам лук заваривање (Гтав) најбоље функционише, Коришћење силицијум-бронзаног пунила да бисте избегли испаравање цинка (који изазива порозност).

Колико дуго траје месинг одливци?

У слаткој води, Ц36000 Фитингс траје 50+ године; у морској води, Ц83600 компоненте издрже 30-40 година са минималном корозијом.

Је месињски ливење еколошки прихватљив?

Да-месинг је 90% који се може рециклирати, и савремене легуре без олова (Нпр., Ц37700) у складу са глобалним еколошким стандардима.

Која је разлика између месинга и бронзаног ливења?

Месинг (Цу-Зн) нуди бољу кастабилност и ниже трошкове; бронза (Са сн) Омогућава већу чврстоћу и отпорност на хабање, користи се у тешком механизацији.

Какве су оштећења ливења уобичајене у месингу?

Пазите на порозност гаса, Порозност цинка паре, сегрегација, и скупљање шупљине - контролисано дегасирањем, дизајн, и контрола процеса.

Је месињски магнетни?

Не, месинг је не магнетни. То је обојено легура пре свега бакра и цинка, ниједан од којих није ферромагнетски. Стога, месинг неће привући магнете.

Да ли медвица хрђа?

Месинг не рђа јер не садржи гвожђе. Међутим, то може огрнути или развити а патина (тупи слој или зеленкаст филм) Због оксидације или изложености влагу и ваздуху током времена.

Ово се разликује од црвено-смеђег љупкости хрђе виђеног у гвожђем и челику.