Das Tempern ist ein Wärmebehandlungsprozess, der die Duktilität, elektrische und thermische Leitfähigkeit und maßgünstige Kupfer- oder Kupferlegierungen erweist und gleichzeitig ihre Härte und mechanische Festigkeit verringert. Dieser Wärmebehandlungsprozess ist so ausgelegt, dass das Metall über seiner Kristallisationstemperatur erhoben und dort gehalten wird, bis alle vorherigen Wärmegeschichte entfernt und dann unter kontrollierten Bedingungen abgekühlt werden. Es gibt verschiedene Tempern und Lösungen für verschiedene Kupfer- und Kupferlegierungen. Methode des Heizens, Ofendesigns, Ofenatmosphäre und Form beeinflusst die Gleichmäßigkeit des Tempers.
Beschreibung
Tempern kann dabei helfen, Kupferlegierungen formbarer und leichter zu bearbeiten, wodurch sie für verschiedene Anwendungen geeignet sind, und viele Produkte benötigen eine solche Wärmebehandlung wie z.Hohlleiter, Kupfersputterziel, Kupferprofil, Rotorstangeusw. Der Annealing -Prozess kann auch Spannungen innerhalb des Materials lindern und seine Leitfähigkeitseigenschaften verbessern.
Glühprozess
Das Tempern ist so ausgelegt, dass das kaltbearbeitete Metall durch Erhitzen auf eine Temperatur, die eine Rekristallisierung verursacht. Doch das Erhitzen weit über der Rekristallisationstemperatur verursacht, kann ein Kornwachstum verursachen. Es gibt viele Faktoren, die die Gleichmäßigkeit des Tempernergebnisses beeinflussen könnten, z. B. die Formformform, die Ofendesign und die Ofenatmosphäre. Bei Kupfer- und Messinglegierungen ist die Korngröße das Standardmittel zur Bewertung der Glühqualität, aber es ist schwierig, eine bestimmte Kombination aus Zeit und Temperatur vorherzusagen, die in einer bestimmten Kupferlegierung immer eine bestimmte Korngröße erzeugt. Es gibt drei Phasen des Annealing -Prozesses, der durch Temperaturerhöhung klassifiziert ist: Erholung, Rekristallisation und Kornwachstum.
Sauerstofffreies Kupferglühen
√ Erholung, es geschieht, wenn die niedrigere Temperaturstufe des Glühprozesses und zu einer Erweide des Metalls durch Entfernung von hauptsächlich linearen Defekten führt, die als Versetzungen und inneren Spannungen bezeichnet werden. In diesem Stadium ändern sich die Korngröße und -form normalerweise nicht.
√ Rekristallisation in dieser Phase, in der neue dehnungsfreie Körner kern und wachsen, um die durch inneren Spannungen deformierten Deformationen zu ersetzen.
√ Während des Kornwachstums beginnt die Mikrostruktur des Materials zu stornieren, und das Glühen wäre erforderlich.
Um das richtige Glühen zu machen, konzentriert sich Fabmann auf fünf Schritte, und sie sind:
√ Vorbereitung, der allererste Schritt besteht immer darin, die Oberfläche von Kupferlegierungsmaterial zu reinigen, und es ist sehr wichtig, Oberflächenverschmutzungen wie Staub, Flecken und Oxide zu entfernen.
√ Erhitzen, die Temperatur, bei der das Glühen durchgeführt wird, hängt von der spezifischen Legierung ab, und für die meisten Kupferlegierungen erfolgt das Glühen in der Regel bei Temperaturen zwischen 600 und 950 Grad.
√ Einweichen Sie die Zeit, halten Sie die Legierung für einen bestimmten Zeitraum bei der Tempelstemperatur, sodass die Wärme das Material gleichmäßig durchdringt. Die Einweichenzeit kann je nach Dicke und Größe des Kupfer- und Kupferlegierungsmaterials stark variieren, und es dauert normalerweise nur wenige Stunden für dicke Kupfer -Legierungsrohre oder -profile.
√ Kühlung nach der erforderlichen Einweichenzeit wird die Kupferlegierung langsam abgekühlt. Die Kühlrate ist für die Erzielung der gewünschten Mikrostruktur und Eigenschaften von wesentlicher Bedeutung, und eine ordnungsgemäße Kühlrate wird normalerweise zur Maximierung der Spannungsfreisetzung und zur Gewährleistung einer feinkörnigen Mikrostruktur verwendet.
√Verifikation muss das Kupfermaterial auf die gewünschten Eigenschaften, einschließlich mechanischer Eigenschaften und Leitfähigkeit, überprüft werden.
Vakuumglühofen
Tempernprobleme
Es gibt viele Probleme um das Tempern in Bezug auf Kupfer- und Kupferlegierungsprodukte, und Sie können nur ein optimales Tempernergebnis erzielen, wenn Sie die folgende Situation vermeiden können:
√ Überhitzung kann zu übermäßigem Kornwachstum führen, was negativ auf die Festigkeit und die elektrische Leitfähigkeit auswirkt. Zweitens kann es zu einer Oxidation führen, was zu Verfärbungen und potenziellen Verspritzung führen wird. Außerdem kann es zu Verzerrungen und Verzerrungen des Werkstücks führen.
√ Unterhitzt bedeutet dies, dass Metallarbeitsstück die Mikrostruktur möglicherweise nicht rekristallisiert hat, was zu Restspannungen und möglicherweise die gewünschten Eigenschaften beeinflusst.
√ Inhomogene Mikrostruktur, inhomogene Mikrostruktur mit Variationen der Korngröße und Eigenschaften wird häufig durch ungleichmäßige Tempernstemperatur verursacht.
√ Unsachgemäße Atmosphärekontrolle kann zur Absorption von Gasen wie Wasserstoff oder Sauerstoff führen, was zu Verspritzungsproblemen führen kann. Verspritzung ist in der Kernenergieindustrie völlig verboten.
Darüber hinaus wird nach den Messungen zusätzliche Aufmerksamkeit geschenkt:
Die √ -schützende Atmosphäre, die eine kontrollierte und stabile Atmosphäre beibehält, wird typischerweise mit inerten Gasen wie Stickstoff oder Argon gefüllt, verhindert die Oxidation und die Gasabsorption.
√ Die ordnungsgemäße Wartung der Ofen, regelmäßige Wartung und Kalibrierung des Tempernofens sorgt dafür, dass eine konsistente Erwärmung und die Temperaturschwankungen vermieden werden.
√ Sauberkeit, Sicherstellung sauberer Oberflächen und Handhabungspraktiken minimiert Kontamination und Oberflächenschäden.
√ Abkühlungsrate, das Management der kontrollierten Kühlrate hilft, Restspannungen zu vermeiden und eine ordnungsgemäße Entwicklung der Mikrostruktur zu gewährleisten.
Durch die Behandlung dieser potenziellen Probleme und die Implementierung ordnungsgemäßer Kontrollmaßnahmen kann Fabmann Ihnen helfen, ein solides Glühen zu erreichen und die gewünschten Eigenschaften für die gewünschten Anwendungen zu erhalten.
Temperaturtemperatur
Kupferglühen erfolgt normalerweise in einem Ofen mit Schutzgas oder in einem Vakuumofen, um Oxidation zu vermeiden. Im Allgemeinen sind zwei Glühmetzer beliebt, leicht geneft, das bei einer Temperatur über der Rekristallisierungstemperatur und weicher Anneal, das um mehrere hundert Grad höher durchgeführt wird, bei einer Temperatur direkt unter dem Punkt, an dem das schnelle Kornwachstum beginnt, durchgeführt wird. Beim Tempern von Kupfer, das Sauerstoff enthält, muss der Wasserstoff in der Atmosphäre auf ein Minimum gehalten werden, um Verspritzung zu vermeiden. Für sauerstofffreies Kupfer ist es extrem brasilchbar und lötlich. C10100 Kupfer ist normalerweise weich mit Temperaturbereich zwischen 370 bis 650 Grad geglüht.