Mosadz sú komponenty vyrobené nalievaním roztavenej mosadze do formy, aby sa dosiahol požadovaný tvar. Tento proces, známy ako odlievanie, sa široko používa v odvetviach vyžadujúcich odolný, odolný voči korózii a rozmerne presné kovové časti. Mosadz, zliatina primárne zložená z medi a zinku, je uprednostňovaná na odlievanie kvôli svojej vynikajúcej machinácii, dobrej sile, atraktívnym vzhľadom a odolnosti voči opotrebeniu a korózii. Nižšie je uvedené podrobné vysvetlenie častí mosadze, vrátane materiálov, procesov, typov, aplikácií a výhod.
1. Zloženie mosadzných zliatin používaných pri odlievaní
Nie všetka mosadz je rovnaká - rôzne kompozície poskytujú rôzne mechanické a chemické vlastnosti:
Žltá mosadz (C26000): Obsahuje asi 70% medi a 30% zinok. Ponúka vynikajúcu ťažnosť a bežne sa používa na všeobecné odliatky.
Červená mosadz (C23000): Obsahuje 85% medi a 15% zinok, s malým množstvom cínu a olova. Viac odolnejšie voči korózii a často sa používajú v inštalatérskych a morských aplikáciách.
Olovená mosadz (C36000): Zahŕňa 2–3% vedenie k zlepšeniu machinability. Široko používané pre zložité časti, ktoré si vyžadujú presné dokončenie.
Námorná mosadz (C46400): Obsahuje plechovku a je vysoko odolná voči korózii morskej vody - pre morský hardvér.
Výber zliatiny závisí od požadovanej rovnováhy sily, odolnosti proti korózii a spracovateľnosti.
2. Procesy mosadzného odlievania
Na výrobu mosadzných častí sa používa niekoľko metód odlievania, z ktorých každá je vhodná pre rôzne objemy výroby a zložitosť:
Casting:
Jedna z najstarších a najbežnejších metód. Forma je vyrobená z kompaktného piesku a roztavená mosadz sa naleje do dutiny.
→ Najlepšie pre veľké, jednoduché diely a nízko objemová výroba.
→ Nižší povrchový povrch, ale nákladovo efektívne pre prototypy a ťažké komponenty.
Investičné obsadenie (obsadenie strateného vosku):
Voskový model časti je potiahnutý keramikou a potom sa zahrieva, aby sa rozpustil vosk. Roztavená mosadz sa naleje do dutej keramickej škrupiny.
→ vytvára vysoko podrobné komplexné tvary s vynikajúcou povrchovou úpravou.
→ Ideálne pre zložité časti, ako sú ventily, armatúry a dekoratívny hardvér.
→ Vyššie náklady, ale minimálna potreba sekundárneho obrábania.
Die Casting:
Roztavená mosadz je pod vysokým tlakom vynútená do opakovane použiteľných kovových foriem (zomiera).
→ Vhodné na výrobu vysokej objemu s prísnymi toleranciami.
→ Mosadzné odlievanie je menej bežné ako zinok alebo hliník v dôsledku vysokého bodu topenia mosadze, ale používa sa pre vysoké pevné komponenty.
Odstredivé obsadenie:
Roztavená mosadz sa naleje do rotujúcej formy pomocou odstredivej sily na rovnomerné rozdelenie kovu.
→ Často sa používajú pre valcové časti, ako sú puzdrá, rukávy a potrubia.
→ Výsledkom hustého, rovnomerného mikroštruktúry s menším počtom defektov.
3. Typy mosadzných odlievacích dielov
Mosadzné odliatky sa používajú v širokej škále formulárov a aplikácií:
Ventily a armatúry: Používa sa v inštalatérskych, HVAC a ropných a plynových systémoch v dôsledku odolnosti mosadze voči korózii vody a schopnosti odolať tlaku.
Komponenty čerpadla: Oberáče, puzdrá a rozdeľovače majú úžitok z trvanlivosti a kompatibility mosadze s tekutkami.
Morský hardvér: vrtuľové hriadele, zarážky a pod vodou vyrobené z námorného mosadze odolávajú biofoulingu a korózii slanej vody.
Elektrické konektory: Mosadz vykonáva elektrinu dobre a odoláva oxidácii, vďaka čomu je ideálna pre terminály a komponenty prepínania.
Dekoratívne prvky: architektonické čalúnenie, kľučky dverí a okrasné príslušenstvo využívajú výhody zlata a leštičnosti podobného mosadze.
Časti priemyselných strojov: ozubené kolesá, puzdrá a ložiská využívajú nízku odolnosť proti treniu a opotrebovaniu mosadze.
4. Výhody mosadzných odlievacích dielov
Odolnosť proti korózii: najmä vo vode a vlhkom prostredí, mosadz prevyšuje oceľ a mnoho ďalších kovov.
Machinabilita: Mosadz sa ľahko rezajú, vŕta a dokončia, znižujú čas výroby a opotrebenie nástrojov.
Estetická príťažlivosť: Môže byť vyleštená na vysoký lesk alebo dané starožitné povrchové úpravy, vďaka čomu je populárny vo viditeľných aplikáciách.
Antimikrobiálne vlastnosti: meď v mosadze prirodzene inhibuje bakteriálny rast-ktorý je dôležitý v zdravotníctve a vybavení na spracovanie potravín.
Dimenzionálna stabilita: Mosadzné odliatky udržiavajú svoj tvar a veľkosť pod tepelným a mechanickým napätím.
Recyklovateľnosť: Mosadz je 100% recyklovateľná bez straty kvality, ktorá podporuje trvalo udržateľnú výrobu.
5. Obmedzenia a úvahy
Cena: Mosadz je drahšia ako oceľ alebo hliník z dôvodu obsahu medi.
Hmotnosť: Ťažšia ako hliníkové alebo plastové alternatívy-možno nie je ideálne pre aplikácie citlivé na hmotnosť.
Obsah olova: Niektoré mosadzné zliatiny obsahujú olovo pre machináovateľnosť, čo môže byť problémom v systémoch pitnej vody. Na takéto použitie je k dispozícii mosadz bez olova (napr. C87850).
Bod topenia: okolo 900 - 940 ° C, vyšší ako zinok alebo hliník, čo si vyžaduje viac energie a špecializovaného zariadenia.
6. Kontrola kvality a dokončenie
Po obsadení sa diely podliehajú:
Tepelné spracovanie: na zmiernenie vnútorných napätí a zlepšenie mechanických vlastností.
Ovrobenie: Na dosiahnutie presných rozmerov a hladkých povrchov.
Povrchová úprava: leštenie, pokovovanie (napr. Chróm alebo nikel) alebo povlak na zvýšený vzhľad a ochranu.
Inšpekcia: vizuálne kontroly, rozmerové meranie a nedeštruktívne testovanie (napr. Röntgenový alebo penetrant farbiva) zabezpečujú časti bez defektov.
Časti mosadze sú základnými komponentmi v odvetviach od inštalatérskych a morských inžinierstiev po architektúru a elektroniku. Tieto časti, ktoré sa vyrábajú procesmi, ako je odlievanie piesku, odlievanie investícií a odlievanie, kombinujú silu, odolnosť proti korózii a estetické vlastnosti mosadze s flexibilitou dizajnu technológie obsadenia. Aj keď sú nákladnejšie ako niektoré alternatívy, ich trvanlivosť, nízka údržba a recyklovateľnosť z nich robia inteligentné dlhodobé investície. Najodolnejšie a najpresnejšie mosadzné odliatky-napríklad tie, ktoré sa vyrábajú prostredníctvom odlievania investícií pomocou olova alebo námornej mosadze-sú obzvlášť cenné v kritických aplikáciách, kde sú výkonnosť a spoľahlivosť prvoradé. Ako vopred výrobné techniky napredujú, mosadzné odlievanie sa neustále vyvíja, čím si zachováva svoju úlohu ako základný kameň modernej kovovej výroby.
