주석 인청동의 생산 공정

주석 인청동의 상대적으로 높은 열 취성으로 인해 국내외 주석 인청동 판 및 스트립 제품의 현재 생산은 주로 수평 연속 주조를 채택하여 잉곳을 생산하고 장기 균질화 어닐링 처리를 수행합니다.
냉간 압연, 중간 어닐링, 산세 및 황삭 압연 후 완성 된 주석 인청동의 결정화 온도 범위는 835 ~ 1040도 사이로 비교적 넓고 응고 중에 집중된 수축 공동을 형성하기 쉽지 않으며 주조 내부에 다공성을 생성하기 쉽습니다.
결정화 온도 범위가 크기 때문에 초기 결정화 온도에 진입하면 1차 결정화된 고용체는 온도가 낮아짐에 따라 점차 수상돌기를 형성하는 반면, 주석이 풍부한 저융점(주석 융점은
231.89도) 구성요소는 수상돌기 사이 또는 인접한 입자의 계면에서 쉽게 분리되어 "역편석" 및 다공성 형성을 위한 조건을 만듭니다. 역편석은 주석-인 청동의 주조 공정에서 가장 주목할만한 특징 중 하나입니다. 잉곳의 가장자리와 표면에는 주석과 인의 함량이 잉곳의 중앙에 있는 것보다 많습니다. 심할 경우 회백색 침전물(일반적으로 주석땀으로 알려짐, 조성은 Cu33Sn8 및 Cu3P
또한 합금의 냉간 경화 속도가 높고 어닐링 횟수가 증가하여 생산주기가 길어집니다.
주석 인청동의 역편석 원인 분석
Cu-Sn 평형 상태도에서 판단하면 주석 인청동의 응고 온도는 6~7%의 Sn이 포함될 때 150~160도 사이입니다. 결정이 응고되면 집중된 수축 공동을 형성하지 않고 분산된 수축 공동 또는 다공성을 형성합니다.
일반적으로 이러한 흩어져 있는 기공은 압연 중에 연결되어 외관과 성능에 거의 영향을 미치지 않습니다. 그러나 일부 부적절한 공정 조건에서는 더 큰 구멍 또는 띠 모양의 느슨한 스트립이 형성될 수 있으며 이러한 느슨한 영역은 수상돌기 사이의 마지막 응고 영역이기 때문에 일부 저융점 물질은 여기에서 편석을 형성하기 쉽습니다. 압연 시 빌릿 뒷면은 반복되는 컬링 시 인장 응력을 받게 되며, 이러한 느슨한 부분을 따라 균열이 발생하여 크랙을 형성하기 쉽습니다. Sn의 확산 속도가 매우 느리기 때문에 응고 온도 범위에서 선택적 결정화가 진행되어 심각한 수지상정 편석이 형성된다. 입자의 첫 번째 결정화는 고융점 물질이고 나중에 결정화되는 수지상정은 저융점 물질입니다. 결정립의 구성 불균일은 기계적 특성, 특히 수상돌기 사이의 "응집력"에 큰 차이를 야기합니다. 가공하는 동안 스트립의 뒷면은 반복적으로 인장 응력을 받으며 이러한 "약한 표면"을 따라 균열이 생기기 쉽습니다.
C5191이 냉각 및 결정화되면 열전도율이 좋지 않아 내부와 외부의 온도차가 큽니다. 표면에 단단한 껍질이 형성된 후 중간 부분은 액체 상태입니다. Sn의 일부는 "채널"에서 역편석으로 표면으로 압출됩니다. 그리고 "채널"은 Sn 함량이 더 높은 비평형 상을 쉽게 분리할 수 있습니다. 이러한 비평형 상은
일부 상은 압연 중에 균열이 생기기 쉬운 부서지기 쉽고 단단한 상입니다.