Sadržaj
U ovom članku: Priprema pećnice Slijedite sigurnosne postupkePrenesite mesing18 Reference
Iako je temperatura taljenja mjedi relativno niska u usporedbi s temperaturom čelika i većine plemenitih metala, taljenje ove legure zahtijeva opremu posebno dizajniranu za zagrijavanje metala. Ljubitelji metalurgije gotovo uvijek započinju svoje naukovanje taljenjem aluminija na temperaturi od čak 660 ° C, ali mjedni rad je često sljedeći korak. Ako slijedite sve upute u ovom članku, a posebno ako slijedite sigurnosne upute, trebali biste lako napraviti svoju prvu mesingastu cast.
faze
Dio 1 Priprema pećnice
-
Pretražite na Internetu ono što vas zanima u metalurgiji. Iako će vam ovaj članak pružiti puno praktičnih informacija o lijevanju mjedi, morat ćete pretraživati web i knjige za dublje poznavanje metalurgije i za proširenje svojih mogućnosti. Pokušajte stupiti u kontakt s ljudima koji rade u metalnoj industriji, primjerice putem foruma, kako biste dobili informacije o vrsti opreme koju trebate kupiti prema vašem proračunu i vašim projektima.- Vrijedne informacije možete potražiti s IRC foruma ili kanala kao što su Wikiversity, AlloyAvenue ili IforgeIron (na engleskom). Moći ćete postavljati pitanja metalurškim stručnjacima koji će vam dati vrlo dobre savjete.
-
Pripremite pećnicu za topljenje metala. Lijevanje mjedi zahtijeva puno pripreme i posebne opreme, poput pećnice koja omogućuje da se mjed brzo zagrijava i rastopi prije nego što postane natopljen. Morate kupiti metalnu peć koja može doseći temperature od 1100 ° C, s unutarnjim zidom prekrivenim vatrostalnim materijalom koji im može izdržati. Većina mesinganih legura topi se na temperaturama od oko 900 ° C, ali sami morate dati određeni rub s pećnicom koja vam omogućuje postizanje viših temperatura jer ćete dobiti tekući metal koji se lakše izlijeva.- Odaberite peć dovoljno veliku da u jednom potezu drži lonac napunjen količinom mjedi koju želite rastopiti.
- Razmislite o izvoru energije koji ćete koristiti. Za topljenje se mogu koristiti vrlo jeftina ulja, ali peći koje ih koriste kao gorivo su posebno skupe. Propanske peći su čišće, ali sagorijevaju puno više goriva. Peći na tvrdo gorivo jeftinije su kupiti, ali njihovo hranjenje i održavanje zahtijevaju veće troškove ako se često koriste.
-
Skupite dovoljno mesinganih predmeta da ih rastopite. Možda već imate neke mesingane predmete spremne za lijevanje, ali ako želite raditi na velikim količinama ove metalne legure, obratite se prodavaču otpada. Odvojite mesingane dijelove od ostalih materijala predmeta koje ste obnovili i posebno nemetalnih materijala, poput stakla, plastike, papira i tkanina. -
Uzmi lončić. U loncu se nalazi metal koji će se rastopiti koji ćete rastopiti u pećnici. Za grudnjake preporučljivo je odabrati grafitni lončić koji je izuzetno robustan materijal i vrlo dobar provodnik topline. Možete se odlučiti za drugi materijal sve dok budete sigurni da može podnijeti visoke temperature koje peć mora stvoriti za taljenje.- Prije upotrebe novog grafitnog lonca, zagrijavajte ga na 93 ° C 20 minuta i ostavite da se ohladi. To će vam pomoći ukloniti suvišnu vlagu koja može izazvati prskanje.
- Svaka vaša lončarnica može se koristiti samo za jednu vrstu legure. Ako također namjeravate rastopiti aluminij, željezo ili druge metale, trebat će vam lončić za svaki materijal.
-
Skupite vrlo raznolik materijal. Za obradu metala trebat će vam kliješta, skimmer i štap za lijevanje. Čelične stezaljke koriste se za hvatanje i držanje lonca kako biste ga stavili unutra ili izvadili iz pećnice. Prorezni skimmer koristi se za uklanjanje šljaka koje se uzdižu na površinu tekućeg metala koji je spreman za sijanje. Konačno, štap za lijevanje omogućuje da se lončić čvrsto kondenzira kad se na njega stavi staklenka.- Ako se već možete rastopiti, ove alate možete napraviti sami.
- Možete kupiti pirometar za mjerenje visokih temperatura, koji vam omogućuje da točno znate kada je staljeni metal spreman izvaditi iz pećnice i sipati.
-
Stavite pećnicu u dobro prozračen prostor. U najboljem slučaju odaberite sobu koja je izvana otvorena kako bi se otrovne pare, koje se neizbježno stvaraju tijekom rada pećnice, brzo evakuirale. Garaža sa širom otvorenim vratima vrlo je dobra opcija.- Čak i pri topljenju drugih metala, morate osigurati da je prostor oko pećnice dovoljno prozračen. Ljevačke peći zahtijevaju puno zraka za rad i mogu proizvesti ugljični dioksid i druge otrovne plinove, ovisno o korištenom gorivu.
-
U blizini pećnice stavite sanduk suhog pijeska. Vlaga može opstati čak i kod materijala koji su naizgled potpuno suhi. Kad voda dođe u kontakt sa rastopljenim metalom, ona se trenutačno pretvara u plin (vodena para) i u djeliću sekunde zauzima veći volumen, a tekući metal pri temperaturi od nekoliko stotina stupnjeva projicira se u zrak. Stavljanjem kutije suhog pijeska neposredno ispred usta pećnice, možete izbjeći ovu vrstu oštećenja. Čim rastopljeni metal izvadite iz pećnice, postavite lonac preko sanduka i tekući metal izlijte u kalupe na pijesku. Na taj način izbjegavate bacati rastaljeni metal na pod ili bilo koji drugi materijal koji može sadržavati tragove vlage. -
Koristite kalupe. Najsigurniji spremnik za primanje rastaljenog metala je kalup koji, kako mu samo ime govori, omogućuje dobivanje ingota koji su metalni blokovi paralelepipednog oblika. Sipati rastopljeni metal u kalup složenijeg oblika mnogo je složenija operacija. Ako želite izbaciti dijelove stroja ili umjetnost, naučite tehnike lijevanja pijeska ili uklanjanja smole i potražite pomoć profesionalaca jer je početnik koji pokušava postići uspjeh vrlo nizak ove operacije.
Dio 2 Slijedite sigurnosne postupke
-
Nosite rukavice za zaštitu od topline, pregaču i čizme. Ne podcjenjujte mogućnost nesreće prilikom izvođenja metalurških radova u svom "dvorištu". Rizik od nesreće nije značajan ako poštujete osnovne sigurnosne mjere i koristite odgovarajuću zaštitnu opremu. U svim metalurškim operacijama, rukavice i kožne čizme i pregača koji podnose visoke temperature bit će dovoljni da vas zaštite od većine manjih nezgoda. Sav ovaj materijal lako se može naći u specijaliziranim prodavaonicama u odjeljcima "Sigurnosna oprema za zavarivanje". -
Nosite pamučnu ili vunenu odjeću. Ispod zaštitne opreme nosite odjeću s dugim rukavima i prekrijte cijelu površinu nogu. To će zaštititi vašu kožu od prskanja rastopljenog metala. Mali plamen obično gori vrlo brzo na pamuku i vuni. Preferirajte ove prirodne materijale na sintetičkim otocima koji mogu dugo izgorjeti i rastopiti se na vašoj koži. -
Zaštitite lice i oči. Čim morate obraditi rastopljeni metal, obucite veliku (vertikalnu) zaštitnu kacigu za vizir koja štiti vaše lice i oči od svih vrsta prskanja tekućine. Koristite dimljeni stakleni vizir ili zaštitne naočale od tamnog stakla pri rukovanju metalom na 1300 ° C ili više kako biste zaštitili oči od pretjeranog izlaganja UV svjetlu. -
Nosite respirator. Mesing je legura bakra i cinka, ponekad s nekim metalnim dodacima. Cink se topi (ukapljuje) na relativno niskoj temperaturi oko 900 ° C, što je znatno ispod temperature taljenja ostalih metala u mesinganoj leguri. Zato, dok i dalje zagrijavate mjedi, cink počinje sagorjeti, emitirajući toksičan bijeli dim koji, ako pušite, izaziva simptome slične onima gripe. Ostali otrovni metali, poput olova, mogu biti prisutni u mesingu. Oni mogu dugoročno degradirati vaše zdravlje, ako se opetovano izlažete bez ikakve zaštite. Od tih opasnosti možete se zaštititi pomoću suspendirane maske za filtriranje čestica koja je kategorizirana kao P100.- Djeca su osjetljivija od otrova od odraslih. Pri rukovanju s rastopljenim metalima pazite da se oni nikada ne nalaze u blizini pećnice.
-
Očistite radnu površinu od svih nečistoća. Trebalo bi ukloniti sve zapaljive ili vlažne materijale oko pećnice, jer mogu stvoriti vatru ili pljusak rastopljenog metala. Osigurajte da je u vašem radnom području uvijek bez alata koji vam doista ne treba te da je put između usta pećnice i kalupa uvijek jasan. -
Uvijek imajte izvor vode unutar pješačke udaljenosti od radnog područja. Ovaj izvor vode ne smije biti preblizu pećnici, već dovoljno blizu da se može koristiti u hitnim slučajevima, na primjer, za gašenje vatrenog materijala.
Treći dio topljenja mjedi
-
Zagrijte kalup i skimmer. Zagrijte kalup na temperaturu iznad 100 ° C da biste uklonili vlagu koja može prouzrokovati prskanje rastopljenog metala. Prethodno zagrijte ološ iz istog razloga. Nakon što završite, kalup stavite na suhi pijesak. -
Stavite lončić u pećnicu. U peći na kruto gorivo kalup se često mora ugraditi u ugljen (ili drugo čvrsto gorivo). Obavezno slijedite upute koje idu uz model vaše pećnice. -
Uključite pećnicu. Slijedite upute u priručniku za vašu pećnicu ili slijedite savjete iskusnog metalurga ako ste sami izradili pećnicu. Općenito, samo trebate dodati čvrsto gorivo ili otvoriti leptir za gas i zatim ispucati šibicu kako biste započeli vatru. -
Stavite komade mjedi da se rastope u loncu. Nakon 10 do 20 minuta predgrijavanja dodajte komade metala laganim stavljanjem kako ne biste oštetili lončić. Dodavanjem metala u pećnicu koja je već postigla relativno visoku temperaturu, povećavate svoje šanse da dobijete rastopljeni mjed (miješani cink i bakar), jer cink ima manje vremena za sagorijevanje. -
Ostavite pećnicu da se zagrije dok se brasno potpuno ne rastopi. Vrijeme grijanja može uvelike varirati od pećnice do pećnice. Ako imate pirometar, imajte na umu da većina mjedenih legura postaje potpuno tekuća oko 930 ° C. Taj se broj može razlikovati od nekoliko desetaka stupnjeva, ovisno o doziranju metala u mjedenoj leguri. Ako nemate pirometar, pričekajte da mjedi intenzivno svijetli narančasto žutom bojom ili postane gotovo bezbojna na dnevnom svjetlu prije nego što prijeđete na sljedeći korak.- Zapamtite da ne smijete udisati dim koji izlazi iz pećnice i da uvijek morate nositi zaštitnu opremu.
- Dovodeći leguru na temperaturu malo iznad tališta, ulijevate tekući metal lakšim, ali povećavate i rizik od njegove oksidacije. S praksom ćete naučiti točno prosuđivati kad ste postigli idealnu temperaturu.
-
Mirišite nečistoće na površini rastaljenog metala. Da biste to učinili, upotrijebite svoj skimmer da uklonite gornji sloj nečistog i oksidiranog mjedi i ispustite ga na suhi pijesak. Promatrajući ovaj talog suhim, moći ćete prosuditi je li legura dovoljno rastopljena ili ne, pogotovo, nemojte uroniti vrhnje u mjed da biste je promiješali da biste izvršili ovu procjenu, jer biste u rastopljeni metal mogli dodati mjehuriće zraka i konačno dobiti legura puna nedostataka, nakon hlađenja.- Ostali metali, poput aluminija, stvaraju mjehuriće plina tijekom faze taljenja i moraju se miješati dok su još tekući kako bi se ovi mjehurići uklonili.
-
Ulijte rastopljeni mjed u kalupe. Kvačicama hvatajte lonac, nježno ga podignite i izvadite iz pećnice prije nego što ga stavite u krug šipke za izlijevanje. Upotrijebite podlogu i gumice da polako ulijevate rastopljeni metal u kalupe. Vjerojatno je da ćete potopiti malo metala pored kalupa i zato morate ovu operaciju izvesti preko suhog pijeska. Nakon što se lončić isprazni, možete ga ponovo napuniti komadićima mjedi ili možete isključiti pećnicu i pričekati da se sve ohladi.- Pećnica može potrajati nekoliko sati da se potpuno ohladi, ali mesingane ingote morat ćete ručno raditi prije toga.