Pomědění doma

Proč potřebujeme žíhání kovů

Přesná povaha procesu žíhání, kterému je kov vystaven, závisí do značné míry na účelu žíhaného kovu.

V metodách žíhání je podstatný rozdíl mezi žíháním v továrnách, kde se vyrábí obrovské množství ocelového plechu, a žíháním v malé autodílně, kdy takovou úpravu vyžaduje pouze jeden díl.

Stručně řečeno, tváření za studena je plastická deformace zničením nebo narušením struktury zrn kovu.

Při žíhání se kov nebo slitina zahřeje na teplotu, při které dochází k rekrystalizaci – vzniku nových zrn místo starých – deformovaných a protáhlých – zrn – nedeformovatelných a kulatých. Potom se kov ochlazuje danou rychlostí. Jinými slovy, krystaly nebo zrna v kovu, které byly přemístěny nebo deformovány během tváření plastů za studena, se mohou znovu vybudovat a obnovit do svého přirozeného stavu, ale při zvýšené teplotě žíhání.

Pomědění dílů v roztoku s elektrolytem

U kovových dílů lze pokovování mědí provádět doma. Zvažte pokovování mědí se spouštěním součásti do roztoku s elektrolytem. K tomu potřebujete mít:

• malé měděné desky
• několik metrů vodivého drátu;
• zdroj proudu, s napětím do 6 V;
• dále se doporučuje použít reostat pro regulaci proudu a ampérmetr.

Provozní postup

• Jako kapalina dobře rozpouštějící měď se používá běžný elektrolyt. Můžete si ho koupit nebo vyrobit doma. To bude vyžadovat 3 ml kyselina sírová, na každých 100 ml destilované vody. Potřebný roztok lze získat přidáním až 20 g výsledného elektrolytu. síran měďnatý.
• Před zahájením procesu pokovování mědi je nutné součást očistit brusným papírem, aby se z povrchu odstranil oxidový film.
• Poté se díl odmastí horkým roztokem sody a promyje čistou vodou.
• Připravený roztok elektrolytu se nalije do skleněné nádoby požadovaného objemu.
• Poté se tam položí dvě měděné desky na vodivé dráty. Mezi dvěma měděnými pláty je na podobném drátu zavěšen díl určený k pomědění doma. Je nutné zajistit, aby měděné desky a součást byly zcela zaplaveny roztokem elektrolytu.
• V další fázi jsou konce drátů z měděných desek připojeny ke kladným a obrobek k záporným svorkám zdroje proudu. Sériově musí být do vytvořeného elektrického obvodu zapojen reostat a ampérmetr. Je po zapnutí proudu v obvodu nastaven reostatem do 15 mA na 1 cm? povrch dílu.
• Po udržení obrobku v roztoku po dobu 15-20 minut musíte vypnout napájení a vyjmout produkt z roztoku. Během této krátké doby bude povrch součásti pokryt tenkou vrstvou mědi. Tloušťka povlaku bude záviset na době trvání procesu pokovování mědí. Tak je možné dosáhnout pomědění povrchu jakéhokoli produktu s vrstvou 300 mikronů nebo více.

Svařování mědi a jejích slitin s ocelí. Jak svařovat měď a ocel

V praxi se svařování mědi a oceli nejčastěji provádí v tupých spojích. V závislosti na povaze struktury mohou být švy v takovém spoji vnější a vnitřní.

Pro svařování mosazi na ocel je nejlepší svařování plynem a pro svařování červené mědi s ocelí je nejlepší obloukové svařování kovu.

Dobré výsledky se dosahují také při svařování uhlíkovými elektrodami pod vrstvou tavidla a svařování plynem pod tavidlem BM-1.V praxi se často plynové svařování mosazi a oceli provádí za použití mědi jako přídavného materiálu.

Příprava svarových hran se stejnou tloušťkou barevného kovu a oceli se provádí stejným způsobem jako při svařování železných kovů.

Plechy o tloušťce menší než 3 mm se svařují bez řezání a plechy od tloušťky 3 mm se zkosenými hranami.

Pokud je zkosení hran nedostatečné nebo pokud jsou na koncích svařovaných dílů nečistoty, není možné dosáhnout dobrého pronikání. Na základě toho by se při svařování dílů velkých tlouštěk, ve kterých je vytvořena drážka ve tvaru X, nemělo provádět otupení.

Svařování mědi s ocelí je obtížný úkol, ale docela proveditelný pro navařování a svařování například částí chemických zařízení, měděného drátu s ocelovým blokem.

Kvalita svařování takových spojů splňuje požadavky na ně. Pevnost mědi lze zvýšit přidáním až 2 % železa do jejího složení. S větším množstvím železa začíná síla klesat.

Při svařování uhlíkovou elektrodou je nutné použít stejnosměrný proud se stejnosměrnou polaritou.

Napětí elektrického oblouku je 40-55V a jeho délka je přibližně 14-20mm. Svařovací proud se volí v souladu s průměrem a kvalitou elektrody (uhlíkové nebo grafitové) a pohybuje se v rozmezí 300-550A. Použité tavidlo je stejné jako u svařování mědi, složení těchto tavidel je uvedeno na této stránce.

Tavidlo se zavádí do svařovací zóny a nalévá ho do drážky.

Metoda svařování se používá "vlevo".

Nejlepších výsledků při svařování měděných přípojnic na ocelové přípojnice se dosáhne svařováním z lodi. Schéma takového svařování je znázorněno na obrázku. Nejprve se měděné okraje zahřejí uhlíkovou elektrodou a poté se svaří s určitou polohou elektrody a přídavné tyče (viz obrázek). Rychlost svařování je 0,25 m/h. Svařování mědi s litinou se provádí stejnými technologickými metodami.

Svařování nízkolegovaného bronzu malé tloušťky (do 1,5 mm) na ocel do tloušťky 2,5 mm lze provádět s přesahem nekonzumovatelnou wolframovou elektrodou v argonovém prostředí na automatickém stroji s přídavným drátem s příp. průměr 1,8 mm podávané ze strany.

V tomto případě je velmi důležité směrovat oblouk na přesah z měděné strany. Takové svařovací režimy: proudová síla 190A, napětí oblouku 11,5V, rychlost svařování 28,5m/h, rychlost podávání drátu 70m/h

Měď a mosaz se dobře svařují s ocelí bleskovým svařováním na tupo.

Při tomto způsobu svařování se ocelové hrany nataví dosti silně a hrany neželezného kovu se nataví mírně. Vezmeme-li v úvahu tuto okolnost a vezmeme-li v úvahu rozdíl ve specifických odporech těchto kovů, vezměme přesah pro ocel 3,5d, pro mosaz 1,5d, pro měď 1,0d, kde d jsou průměry tyčí, které mají být svařované.

Pro odporové svařování natupo těchto tyčí se doporučuje tyč z 2,5d pro ocel, 1,0d pro mosaz a 1,5d pro měď. Měrný odpor srážek se bere v rozmezí 1,0-1,5 kg/mm2.

V praxi se často stává nutností svařovat svorníky o průměru 8-12 mm z mědi a jejích slitin na ocel nebo ocelové svorníky na měděné výrobky.

Takové svařování se provádí stejnosměrným proudem s obrácenou polaritou pod jemným tokem třídy OSC-45 bez předehřívání.

Měděné svorníky do průměru 12 mm nebo mosazné svorníky L62 do průměru 10 mm při proudu 400A se dobře svařují s ocelí nebo litinou.

A svorníky vyrobené z mosazi značky LS 59-1 se pro svařování nepoužívají.

Ocelové svorníky se špatně přivařují k měděným a mosazným výrobkům.

Elektrody pro svařování mědi

Ke spojování mědi bez přídavného drátu se používají odtavné elektrody se speciálním povlakem. Při roztavení vytváří vrstvu strusky, která chrání místo svařování před kontaktem se vzduchem. Přísady, které tvoří povlak, v kombinaci s kovem zlepšují kvalitu švu. Vrstva strusky zpomaluje ochlazování spoje, což napomáhá odstranění více plynů.

Nekonzumovatelné uhlíkové a grafitové elektrody se používají ve spojení s výplňovým drátem potřebným k vytvoření švu. Při výběru mějte na paměti, že:

• pro ruční svařování mědi je barva povlaku červená;
• třídy s šedým povlakem jsou určeny pro neželezné kovy;
• žáruvzdorné kovy se vaří s modrými elektrodami;
• se žlutým povlakem žáruvzdorná legovaná ocel.

Vlastnosti procesu měděné oceli doma

Pro domácí výrobu mědi je nutné splnit řadu požadavků vyplývajících ze samotného technologického procesu, protože ponorná metoda zahrnuje použití elektrolytu. Tento roztok je žíravý, podléhá vypařování, a protože se během provozu také zahřívá, bude odpařování intenzivní. Pro galvanické pokovování doma byste se měli postarat o ochranné prostředky a dobré větrání.

Galvanické pokovování mědí doma, navzdory poměrně primitivnímu vybavení, přesto poskytuje vynikající výsledky. Ocel poskytuje ze všech kovů nejpevnější spojení s měděným filmem, proto se při poměďování oceli získávají vynikající a odolné proudové vodiče. Potažení ocelového výrobku měděným filmem dodá předmětu atraktivnější vzhled.

Výsledek měděného pokovování

Pomědění oceli s ponořením do elektrolytu

Před zahájením procesu poměďování byste měli připravit svůj domov, pracoviště, potřebné materiály a osobní ochranné prostředky pro tyto práce. Poté byste měli připravit obrobek. Oxidový film by měl být odstraněn z jeho povrchu tenkým smirkem a jemným kovovým kartáčem. Po odstranění fólie se díl umyje, odmastí v teplé mýdlové vodě a znovu se omyje čistou vodou pod silným tlakem.

Schéma pomědění oceli v elektrolytu

Dvě měděné desky jsou umístěny v nádobě (nejlépe skleněné), vzájemně elektricky propojené. Tyto desky jsou anody a jsou spojeny vodičem s plusem zdroje proudu. K mínusu zdroje je připojen vodič spojený se zpracovávaným obrobkem, což je katoda v tomto obvodu. V anodovém obvodu je zahrnut reostat pro nastavení síly proudu a ampérmetr pro ovládání.

Připravený roztok elektrolytu se nalije do nádoby, která obsahuje síran měďnatý, destilovanou vodu a kyselinu. Roztok se nalije v množství dostatečném k úplnému pokrytí elektrod a obrobku. Do obvodu je přivedeno napětí, reostatem je nastaven proud na hodnotu 15 mA na čtvereční centimetr plochy součásti.

Po půl hodině se napětí odstraní, poměděná část se vyjme z roztoku, zbaví se vodiče, důkladně se promyje a vysuší. Proces dokončen. Nutná poznámka: všechny operace provádějte v respirátoru, gumových rukavicích a se zapnutou ventilací.

Svařovací stroj na měď

Hlavní jednotky jsou definovány jako poloautomatické, automatické, argonové, invertorové jednotky. Každé ze zařízení vykonává práci jiným způsobem výroby, je vybaveno charakteristickými vlastnostmi.

1. Spojení měděných plátů lze provádět orgány wolframového typu v prostředí argonu. Invertory moderního typu jsou napájeny z domácí sítě, jsou vybaveny nezávislým chladicím systémem a jsou lehké.
2. U drátu se používají poloautomatické instalace. Existují různé uzly, včetně domácích, které nejsou z hlediska výkonu horší než dovážené analogy.
3. Měděné vodiče jsou také připojeny invertorem, hlavní vlastností je hospodárnost, nízká spotřeba energie. Ochrana proti přilepení, horký start umožní začínajícímu mistrovi pracovat bez předchozího školení.

Domácí svářečka pro svařování uhlíkovými elektrodami

Pro domácí použití je nejlepší volbou agregát s výkonem do 3,5 kW. Výstupní výkon je dostatečný pro připojení mědi o tloušťce 5 mm. Mechanismy s nízkými zdroji nepoškodí domácí elektrickou síť, zabrání selhání spotřebičů.

Příprava na patinování

Jako u každé práce s chemikáliemi musí být bezpečnost na prvním místě. Většina sloučenin používaných při černění je velmi toxická. Emitované páry mohou být zdraví nebezpečné, pokud se uvolní do atmosféry. Existují určitá standardní pravidla, která by neměla být opomíjena:

• látky je nutné skladovat ve speciálních zkumavkách, těsně uzavřených zátkami pro utěsnění;
• roztoky uchovávejte mimo dosah dětí;
• proces musí probíhat ve specializované skříni se zabudovanou ventilací (dvířka skříně by měla být mírně otevřená).

Před zpracováním je třeba materiál důkladně omýt, vyčistit a odmastit pro dosažení nejlepšího účinku.

Patinování, oxidace mědi a dalších kovů

Oxidace a patinování - tyto pojmy nejsou synonyma, důsledky každého z těchto procesů se navzájem liší v pořadí.

Oxidace mědi - tvorba oxidů a oxidů na povrchu kovu v důsledku jeho interakce s prvky obsahujícími kyslík a jinými určitými chemickými činidly.

Patinace - vytvoření tenké vrstvy sloučenin chlóru a síry vystavením kovu příslušným sloučeninám. Oba procesy vedou ke změně barvy materiálu, k čemuž by za přirozených podmínek bylo zapotřebí značného času.

Pokyny krok za krokem pro tavení mědi

Tavení mědi, pokud připravíte vše potřebné pro realizaci takového technologického postupu a správně přistoupíte k jeho realizaci, umožňuje vyrábět měděné výrobky pro dekorativní i ryze praktické účely i doma.

K roztavení mědi budete potřebovat následující nástroje, vybavení a zásoby:

• muflová pec (nejlépe s nastavitelnou teplotou ohřevu);
• kelímek, ve kterém budete tavit měď (k tavení mědi se používají kelímky z keramické nebo žáruvzdorné hlíny);
• kleště, kterými bude horký kelímek vyjmut z pece;
• hák (může být vyroben z běžného ocelového drátu);
• domácí vysavač;
• dřevěné uhlí;
• forma, ve které bude odlévání provedeno;
• plynový hořák a klakson.

Nejmenší množství nečistot se nachází v elektrické mědi

Krok první

Měď v rozdrceném stavu se vloží do kelímku. Je třeba mít na paměti: čím menší jsou kusy kovu, tím rychleji se roztaví. Kelímek se po naplnění mědí vloží do pece, kterou je nutné pomocí regulátoru teploty zahřát na požadovaný stav. Ve dveřích sériových muflových pecí je nutně k dispozici okno, kterým můžete pozorovat proces tavení.

Průhledové okénko vám umožní kontrolovat proces bez opětovného otevírání dvířek, čímž se nesníží teplota v troubě.

krok dva

Poté, co se veškerá měď v kelímku roztaví, musí být odstraněna z pece pomocí speciálních kleští. Na povrchu je nutně přítomen oxidový film, který je nutné ocelovým hákem přesunout na jednu ze stěn kelímku. Roztavený kov, po uvolnění jeho povrchu z oxidového filmu, by měl být nalit co nejrychleji a nejpřesněji do předem připravené formy. Podrobnosti a pravidla pro provádění tohoto postupu dobře demonstruje video, které lze snadno najít na internetu.

Bude nutné velmi rychle nalít kov do forem, pokud vámi zvolený způsob ohřevu nemůže poskytnout požadovanou teplotu.

Krok tři

V případě, že nemáte k dispozici muflovou pec, můžete kelímek nahřát mědí pomocí plynového hořáku a umístit jej svisle pod dno nádrže

Zároveň je důležité zajistit, aby plamen plynového hořáku byl rovnoměrně rozložen po celé ploše dna kelímku.

Krok čtyři

Pokud je doma nutné roztavit slitiny na bázi mědi s nízkou teplotou tavení (mosaz a některé), lze jako topné zařízení použít obyčejný hořák, který je také umístěn svisle pod dno kelímku. Během tavení prováděného tímto a předchozím způsobem bude povrch roztaveného kovu aktivně interagovat s kyslíkem, což povede k intenzivní oxidaci. Pro snížení intenzity oxidace lze roztavenou měď posypat drceným dřevěným uhlím.

Tavení mědi s hořákem v domácích kamnech

Krok pět

Pokud má vaše domácí dílna kovárnu, lze ji použít i k tavení mědi, mosazi nebo bronzu. V tomto případě se kelímek s drceným kovem položí na vrstvu rozžhaveného dřevěného uhlí. Aby proces ohřevu a tavení probíhal intenzivněji, lze do spalovací zóny uhlí přivádět vzduch, k čemuž je vhodný běžný vysavač, který nepracuje na zatahování, ale na foukání. V případě, že budete používat vysavač, je třeba na jeho hadici vyrobit kovovou koncovku s malým průměrem ofukovacího otvoru.

Proces tavení bude ještě efektivnější v plynové peci

Při výběru muflové pece pro licí operace s mědí a jejími slitinami je třeba věnovat pozornost teplotnímu režimu, který takové zařízení může poskytnout. V závislosti na typu roztaveného kovu by taková pec měla poskytovat následující teploty ohřevu:

• měď - 1083 °;
• různé druhy bronzu - 930–1140°;
• mosaz - 880–950°.

Je možné, že se podle videa rozhodnete vyrobit tavicí pec sami.

Obyčejná měď, která ve svém chemickém složení neobsahuje žádné legující přísady, nemá v roztaveném stavu dobrou tekutost, proto není vhodná pro odlévání výrobků složité konfigurace a malých rozměrů. Pro tyto účely je nejlepší použít mosaz a zvolit slitinu, jejíž povrchová barva je světlejší (to znamená, že mosaz této značky má nižší bod tání).

Účel patinování

Hlavním účelem použití tmavé mědi je poskytnout zpracovávanému kovu účinek stárnutí. V dávných dobách byla většina předmětů (mince, figurky, různé suvenýry, domácí potřeby) vyrobena z tohoto materiálu. Po dosažení naší doby prošly předměty určitými transformacemi - oxidační procesy změnily barvu a celkový vzhled těchto věcí a vytvořily všechny znaky starověku, a tedy i hodnotu.

V dnešní době se měděné patinování provádí uměle, ale sledují jediný cíl - dát věcem vzácný vzhled, upoutat pozornost, vyvolat touhu po koupi.

Charakteristika mědi

Měď je jedním z prvních kovů, které se člověk naučil těžit a zpracovávat. Výrobky z mědi a jejích slitin se používaly již ve 3. století před naším letopočtem, jak dokládají historické údaje a výsledky archeologických vykopávek. Široké použití mědi do značné míry napomohla skutečnost, že je poměrně snadno zpracovatelná různými mechanickými metodami. Navíc se dá snadno roztavit.

Měď, jejíž povrch se vyznačuje výraznou žlutočervenou barvou, je díky své měkkosti snadno zpracovatelná plastickou deformací. Povrch mědi se při interakci s okolním vzduchem pokryje oxidovým filmem, který ji vybarví do tak krásné barvy.

Technické druhy mědi a jejich chemické složení

Velmi důležité jsou takové vlastnosti mědi, jako je elektrická a tepelná vodivost, ve které je na druhém místě mezi všemi kovy, na druhém místě za stříbrem. Díky těmto vlastnostem se výrobky z ní aktivně využívají v elektrotechnickém průmyslu a také v případech, kdy je potřeba zajistit rychlý odvod tepla z vytápěného předmětu.

Dalším důležitým parametrem mědi, který přímo ovlivňuje množství energie a práce spotřebované při výrobě produktů z ní, je bod tání. U čisté mědi je teplota, při které se kov mění z pevné látky na kapalnou, 1083°. Pokud smícháte měď s cínem a získáte bronz, bude bod tání takové slitiny již 930–1140 °, v závislosti na obsahu hlavní legovací přísady v ní. Například mosaz, která se získává přidáním zinku do základního kovu, má ještě nižší bod tání, který se pohybuje v rozmezí 900–1050 °.

Elektrické vlastnosti mědi při 20°

Pokud se rozhodnete realizovat doma takový technologický postup, je důležité znát ještě jeden parametr - jeho bod varu. Při 2560 ° se měď začíná doslova vařit, což je jasně vidět na videu tohoto procesu.

Vzhled bublin na povrchu tekutého kovu a aktivní tvorba plynu v něm je usnadněna uhlíkem uvolněným z mědi v důsledku její oxidace, ke které dochází při silném zahřívání.

V závislosti na technologii tavení mohou na povrchu měděného ingotu zůstat mělké póry, které lze snadno odstranit broušením.

Jak roztavit měď doma

Předměty vyrobené z mědi, stejně jako různé výrobky, ve kterých je zahrnuta, jsou široce používány v každodenním životě. Proto se mnozí ptají docela standardní otázku: „Jak roztavit měď sami?

S představou o této technologii se lidé naučili vyrábět různé předměty z čistého kovu a také slitiny z něj získané - bronz a mosaz.

• 1 Bod tání
• 2 Tavení mědi

Teplota tání

Tavení je proces, který charakterizuje postupný přechod kovu ze standardního pevného stavu do tekuté konzistence. Každá sloučenina kovu nebo kov ve své čisté formě má svou vlastní teplotu, pod jejímž vlivem se začíná tavit.

Důležitým faktorem v tomto případě je, jaké nečistoty jsou zahrnuty ve složení roztavené sloučeniny.

Měď se tedy začíná tavit při teplotě 1083 stupňů Celsia. Pokud se k němu přidá cín, pak se teplota tání sníží a bude přibližně 930-1140 stupňů Celsia.

V tomto případě je takové kolísání způsobeno množstvím cínu obsaženého ve slitině. Sloučenina mědi a zinku se taví při ještě nižší teplotě - 900-1050 stupňů. Zahřívání jakýchkoli kovů je spojeno s postupnou destrukcí mřížky vytvořené z mnoha krystalů.

Při ohřevu teplota tavení stoupne na maximální požadovanou úroveň, poté se její růst zastaví a zůstane na dosažené úrovni, dokud se celý kov neroztaví, poté začne klesat.

Chlazení je opačný proces změny teploty. Jak se ochlazuje, padá a "zamrzne" na určité úrovni, dokud kov zcela neztuhne.

Z mědi tak během varu vychází uhlík, který vzniká oxidací a jejím těsném kontaktu se vzduchem.

Tavení mědi

Technologie tavení mědi byla široce používána od starověku, kdy lidé používali oheň k roztavení kovu k výrobě šípů, hrotů šípů a dalších zbraní a domácích potřeb.

Tavení mědi doma je také možné. K tomu budete potřebovat:

• Kelímek, kde se bude tavit měď, a kleště potřebné k vyjmutí kelímku z pece nebo jeho odstranění z ohně.
• Dřevěné uhlí.
• Muflová pec (je lepší, když se v ní reguluje teplota ohřevu).
• Roh.
• Obyčejný vysavač.
• Forma, do které se nalévá roztavená kapalina.
• Háček vyrobený z ocelového drátu.
• Plynový hořák, pokud není muflová pec.

Algoritmus tavení zahrnuje několik kroků krok za krokem:

Rozemlejte kov a nalijte do kelímku. Navíc, čím menší jsou úlomky, tím dříve dosáhne roztaveného stavu. Vložte kelímek do pece vyhřáté na nejvyšší možnou teplotu nezbytnou pro zahájení procesu tavení (zde budete mimochodem potřebovat regulátor teploty). Mnoho muflových pecí má ve dveřích vyříznuté okno. Prostřednictvím něj můžete bezpečně sledovat proces.
Po dosažení tekutého, konečného roztaveného stavu mědi, je třeba kelímek s kleštěmi co nejpečlivěji vyzkoušet a co nejdříve vyjmout z pece. Na povrchu kapalné hmoty se vytvoří film, který pomocí drátěného háčku přemístěte k okraji kelímku. Kov očištěný od fólie co nejrychleji nalijte do předem připravené formy.
Pokud není k dispozici muflová pec, lze měď tavit pomocí běžného plynového hořáku. Ale pak bude měď v těsném kontaktu se vzduchem a samotný oxidační proces bude mnohem rychlejší. Proto, aby se zabránilo vytvoření silného filmu na povrchu kovu, je měď, když dosáhne kapalného stavu, posypána drceným dřevěným uhlím.

Měď a její slitiny můžete roztavit i kovárnou. K tomu je potřeba dobře zahřát dřevěné uhlí a na něj položit kelímek s kovem (předemlet měď). Pro urychlení procesu ohřevu nasměrujte na uhlí vysavač, zapnutý v režimu foukání

Zvláštní pozornost by měla být věnována špičce trubky. Musí být kovový, protože plast se vlivem vysoké teploty roztaví.