Гідроабразивне і лазерна різка латуні являє собою технологію, при якій відбувається вирізання металу по контуру або проробляє отворів різних форм.
Латунь є сплавом цинку і червоної міді, при цьому, чим більше відсоток цинку в сплаві, тим вище показники твердості та крихкості металу.
В результаті така латунь важко піддається різанню, стає практично непридатною для технічних цілей. Тому наявність цинку в латуні не може перевищувати 42%.
Крім Zn, деякі латунні сплави містять у невеликих кількостях олово і свинець, які підвищують якість різання сплаву, і покращують його антикорозійні властивості.
Різка латуні — найбільш затребуваний метод її обробки, а виконується він шляхом застосування двох поширених технологій: гідроабразивного і лазерного різання. Зовсім рідко застосовується газова обробка латуні.
Розглянемо особливості обробки металу різанням із застосуванням трьох згаданих технологій.
Зміст:
- Особливості лазерного різання латуні
- Особливості гідроабразивного різання латуні
- Застосування газової технології для різання латуні
- Антикорозійна обробка латунного сплаву
Особливості лазерного різання латуні
Лазерна різка латуні — перевірена технологія, яка займає більшу частину ніші у сфері обробки металу шляхом різання.
При цьому досвід, якого вимагає технологія лазерного різання, є у багатьох фахівців.
Лазерна різка кольорового металу здійснюється за рахунок застосування потужного лазерного випромінювання. В даному випадку апаратом лазерного різання управляє спеціальна комп’ютерна програма.
Під впливом лазерного променевого потоку відбувається розплавлення робочої зони поверхні латуні, після чого сплав займається і видаляється сильної газової струменем.
Лазерна різка латунних виробів передбачає вплив лазером тільки на потрібні ділянки матеріалу, процес не викликає особливих змін форм.
Результатом даної технології є якість і висока продуктивність, зазначені характеристики дуже цінуються у сфері машинобудування.
Єдиний мінус застосування лазерного різання полягає в невеликому оплавлення робочих зон матеріалу.
Зважаючи на те, що лазерна різка знаходиться під управлінням комп’ютерної програми, людське втручання в робочий процес зводиться до мінімуму.
Відео:
Що в свою чергу дозволяє виключити неточності в роботі і підвищити її якість.
На даний момент лазерна різка латунного сплаву може виконуватися з допомогою різного обладнання, застосування кожного з них залежить від технічних параметрів матеріалу і призначення заготовки.
Особливості гідроабразивного різання латуні
Гідроабразивне різання латуні не так давно стала конкурентом лазерного різання.
На даний момент сучасна технологія обробки різного роду матеріалів знайшла своє застосування в багатьох промислових галузях, включаючи авіаційну і камнеобрабатывающую область.
Принцип дії гідроабразивного різання полягає в эрозийном впливі абразивного струменя на латунь.
Швидкість обробки металів регулюється потужністю струменя і абразивним складом.
Гідроабразивне технологія настільки ефективна, що без її застосування сьогодні не може обійтися космічна і військова промисловість.
Перевагу над лазерною різкою пояснюється рядом переваг, основна з них – високий показник точності в роботі.
Додатковими перевагами гідроабразивного різання є:
- мінімальні втрати матеріалу в процесі обробки;
- відсутність плавлення або обгорання певних ділянок металу;
- пожежо – та вибухобезпечність;
- екологічна безпека.
Так як дана технологія різання відносно недавно знайшла своє місце на ринку, їй властиві і недоліки: дорогі витратні матеріали, з-за чого підвищується вартість обробки латуні та інших металів, а також недостатній ресурс комплектуючих.
Застосування газової технології для різання латуні
Так як лазерна та гідроабразивне технології різання з причини високої вартості не можуть використовуватися в побуті, то газова обробка латуні шляхом різання може застосовуватися в домашніх умовах.
Принцип дії газового різання зводиться до нагрівання металевої поверхні в зоні розрізу з використанням температури 1300?С.
Відео:
На початковому етапі прогрівають невелику ділянку по заздалегідь зазначеній лінії.
Потім на зону розрізу впливають ріжучої кисневої струменем, одночасно підтримують процес нагрівальним полум’ям.
У результаті під впливом газової струменя метал вигорає на всю товщину, на його місці утворюється вузька лінія порожнечі.
При цьому нагрівання сусідніх ділянок заготовки мінімально, а продукти, вироблені в процесі згоряння, видуваються киснем.
В домашніх умовах різання металу здійснюється за допомогою спеціального різака, за допомогою якого виходить газова ріжуча струмінь.
Дана технологія різання підходить для обробки низьковуглецевої сталі, а ось для різання латуні в домашніх умовах необхідно використовувати флюсокислородную різання.
В даному випадку передбачено застосування не тільки кисню, але і порошкоподібного флюсу.
Ґрунтується технологічний процес на безперервній подачі в кисневу ріжучу струмінь флюсу, найчастіше це залізний порошок.
При його згорянні відбувається додаткове виділення тепла, за рахунок чого в робочій зоні підвищується температура, яка не дає затвердіти утворився окислів.
Антикорозійна обробка латунного сплаву
Латунь може містити у своєму складі 10-50% цинку, крім якого сплав доповнюють певною кількістю інших добавок, за рахунок чого підвищується антикорозійна характеристика латуні.
В якості додаткових компонентів застосовують залізо, нікель, алюміній і олово.
Результат впливу корозії на латунь виражає себе розтріскуванням і обесцинкованием.
Відео:
За даними проведених вченими досліджень з’ясувалося, що причиною розтріскування латунного сплаву є його внутрішнє розтягуюче напруга і вплив міжкристалітної корозії.
Крім того, розтріскування латуні проявляється в результаті відмінностей хімічної стійкості між атомами червоної міді і цинку в момент їх присутності у твердім металевому сплаві.
Корозійне розтріскування найчастіше виникає при підвищеному вмісті цинку в латунному сплаві.
Запобігти розтріскування латуні дозволяє антикорозійна обробка кольорового металу, яку виконують шляхом відпалу з застосуванням температури від 250?С до 300?С.
Технологію відпалу проводять протягом певного часу, що дозволяє зняти основне внутрішнє напруження металевих сплавів.
При цьому не завжди сплави, для яких був застосований відпал, мають початкової механічною міцністю.
Тому підбираючи температуру відпалу для будь-якого вироби з латуні, рекомендується враховувати імовірність зміни його твердості.
Латуні з високим змістом цинку мають ідеальну міцність, але слабоустойчивы до корозії. Такі сплави краще піддаються обробці різанням, ніж томпак або чиста мідь.
Обробка шляхом різання являє собою процес зняття верхнього шару металу за допомогою спеціального ріжучого інструменту.
В результаті чого вдається позбавити заготівлю від шорсткої поверхні, отримати потрібну геометричну форму з точними розмірами.