Lyijyä messinkiä
Lyijymessinki on erittäin tärkeä ja laajimmin käytetty kompleksinen messinki. Se koostuu neljästä ei-rautametallista, Cu, Pb, Al ja Zn yhdistettynä tietyssä suhteessa. Lyijy on harvoin kiinteäliukoinen kupari-sinkkiseoksiin. Se esiintyy itsenäisenä faasina lejeeringissä ja jakautuu vapaina hiukkasina raerajoilla ja rakeiden sisällä. Sillä ei ole vain voiteluvaikutusta, vaan se voi myös rikkoa lastut muotoon, mikä voi parantaa messingin työstettävyyttä. ja kulutuskestävyys. Lyijymessingin työstettävyys on verrannollinen lyijypitoisuuteen, mutta kun lyijypitoisuus ylittää 3 %, kuparin työstettävyys ei enää merkittävästi parane ja messingin kovuus, lujuus ja venymä vähenevät. Siksi lyijymessingin tärkeimmät ominaisuudet voidaan tiivistää kulutuskestävyyteen, korroosionkestävyyteen ja hyvään sitkeyteen.
Merkitys
Lyijy on lähes liukenematon kupari-sinkki-binääriseokseen ja jakautuu kiinteään liuokseen vapaana. Lyijyhiukkasilla on erinomaiset voitelu- ja kitkanesto-ominaisuudet, ja koneistettujen osien pintatarkkuus on erittäin korkea. Metallimateriaalien työstettävyyden arvioimiseksi HPb63-3 lyijymessingin työstettävyys on yleensä 100 % ja arvioitavan metallin työstettävyys vastaa muutamaa prosenttia HPb63-3:sta. Messingin työstettävyys paranee lyijypitoisuuden kasvaessa.
Lyijy-messinkiosissa on ongelma, että lyijy liukenee käytön aikana, mikä saastuttaa ympäristöä. Siksi ympäristöystävällisten metalliseosten tutkimusta tehdään laajalti, pääosin valitaan vismutti ja antimoni kahdeksi tekijäksi, mutta resurssirajoitusten vuoksi tavoitetta lyijymessingin korvaamisesta on vaikea saavuttaa.
Lyijymessinki (tunnetaan yleisesti nimellä vapaasti leikkaava messinki): Lyijy on itse asiassa messingiin liukenematon ja jakautuu raerajalle vapaina hiukkasina. Lyijymessinkiä on organisaationsa mukaan kahta tyyppiä: ja (+). lyijymessingillä on suuri haitallinen lyijyn ja matalan korkean lämpötilan plastisuuden vaikutus, joten sitä voidaan muuttaa vain kylmänä tai kuumasuulakepuristaa. ( + ) Lyijymessingillä on hyvä plastisuus korkeissa lämpötiloissa ja se voidaan takoa.
Lyijyn messingin sulatus
Lyijymessinkiä sulatettaessa käytetään lähes poikkeuksetta suuria määriä vanhoja materiaaleja ja suuri määrä erilaisia ulkopuolelta hankittuja jätemateriaaleja. Raaka-aineet ovat hienoksi murskattuja, metallipinnoitettuja, tinajuotetta ja niihin on sekoitettu erilaisia epäpuhtauksia, kuten rautalastuja. Joskus ne voivat sisältää myös enemmän öljyä, emulsioita ja jopa vettä.
Ennen käyttöä on erittäin tärkeää lajitella ja käsitellä huolellisesti erilaiset jäteraaka-aineet. Esimerkiksi: fysikaalisia menetelmiä, kuten magneettiimua, käytetään erottamaan rautaviilat kuparilastuista, vieraat aineet valitaan ja lajitellaan manuaalisesti, kuivataan ja pelletoidaan, ja jopa sotkuisten vanhojen materiaalien uudelleensulatus, joita on erityisen vaikea erottaa, on mukana. Vanhoja materiaaleja käytettäessä prosessointiin on lisättävä vastaavat prosessit ja kustannukset, mutta koko kuparin jalostus- ja tuotantoprosessissa hyödyt ovat usein paljon suurempia kuin investointi. Lyijymessingin tiettyjen ominaisuuksien parantamiseksi tiettyjä hivenaineita, kuten harvinaisia maametallia, voidaan lisätä sulatuksen aikana.
Lyijymessingin sulatuksen perusprosessiolosuhteet ovat seuraavat: uunin lämpötila, liekkiruiskutus (1030-1100 astetta), hiili- tai riisilesepeite paistamisen jälkeen, materiaalien lisäys- ja sulatusjärjestys on kupari + (vanhat materiaalit) + peiteaineen sulatus → lyijyn + sinkin lisäys → sulatus → sekoitus → kuonanpoisto → näytteenottoanalyysi → kuumennus → kupari-fosfori-seoksen lisääminen → sekoitus → uunin poisto
Lyijymessinkiä sulatettaessa on joskus tarpeen ottaa käyttöön kaasunpoistopuhdistusprosessi, varsinkin kun käytetään huonolaatuisia uudelleensulattavia vanhoja materiaaleja, kierrätysmetalleja tai hienojakoisia roskia, jotka sisältävät paljon öljyä ja vettä, sulate imee siitä tietyn määrän kaasua .
Toimenpiteitä kaasupitoisuuden vähentämiseksi ovat mm.
1. Noudata tiukasti uunimateriaalien laatustandardeja, äläkä käytä kosteita tai liian öljyisiä, vetisiä tai emulgoituja uunimateriaaleja;
2. Suojaa sulatetta asianmukaisesti, mukaan lukien sopivan juoksutteen valitseminen sulatteen puhdistamiseksi;
3. Sekoita sulatetta perusteellisesti sulatuksen myöhemmässä vaiheessa tai nosta sulatteen lämpötilaa sopivasti, esimerkiksi hyödyntämällä täysimääräisesti sulaliekin suihkutusilmiötä kaasun poistamiseen;
4. Lisää sulatuksen lopussa asianmukaisia hapettumisenestoaineita tai modifioivia aineita sulatteen juoksevuuden parantamiseksi poiston helpottamiseksi.
