مقالة متعمقة جيدة، بحث حول عملية التلدين لشرائط النحاس النهائية الرفيعة للغاية

مقالة متعمقة جيدة، بحث حول عملية التلدين لشرائط النحاس النهائية الرفيعة للغاية

1 المقدمة

الغرض من المعالجة الحرارية هو استخدام كمية معينة من الحرارة لتغيير بنيتها الداخلية والقضاء على اللدونة شبه المستقرة للهيكل والخصائص الناتجة عن التشوه البارد. يخضع الشريط لعملية الاسترداد وإعادة التلدين للحصول على الخصائص الشاملة المطلوبة. يشير التلدين للمنتج النهائي إلى التلدين النهائي للمنتج، والذي يتحكم في أداء المنتجات اللينة. بالنسبة لهذه العملية، يجب علينا أولاً تلبية مؤشرات الأداء المختلفة التي يطلبها المستخدمون، وفي نفس الوقت، يجب أن يكون الأداء موحدًا ومتسقًا، بدون خدوش، بدون ضغط أجسام غريبة على السطح، بسلاسة، وبدون أكسدة. وصلت سماكة الشريط النحاسي فائق النحافة إلى 0.05 ملم. نظرًا لأن الشريط رقيق جدًا والإجهاد المتبقي موجود، فمن السهل أن يسبب الترابط في فرن التلدين الجرسي. لقد أصبحت تكنولوجيا تلدين المنتج النهائي عائقًا تقنيًا كبيرًا في البحث والتطوير لشريط النحاس فائق النحافة بسمك 0.05 مم. .

2. تحليل السبب

شرائح النحاس الرفيعة جدًا عرضة للترابط أثناء عملية التلدين للمنتج النهائي. سبب الترابط هو: الترابط بين الطبقات يرجع إلى الانتشار المتبادل لذرات النحاس على سطحي طبقتين متجاورتين من شرائح النحاس عند درجات حرارة عالية أثناء عملية التلدين. حدث بسبب. كلما زادت درجة الانتشار الذري، كلما زادت خطورة الترابط بين الطبقات. ترتبط درجة الانتشار الذري ارتباطًا مباشرًا بمعلمات العملية التالية:

1. حجم التوتر البيني

كلما زاد توتر الطبقات البينية، قلت المسافة بين طبقتين متجاورتين من شرائح النحاس وصغر سطح التلامس.

كلما زاد حجم المنتج، زاد عدد الانتشار المتبادل للذرات وزادت درجة الانتشار؛ عندما يكون التوتر بين الطبقات صغيرا، فإن العكس هو الصحيح؛

2. درجة حرارة التلدين ووقت التلدين الإجمالي

كلما ارتفعت درجة حرارة التلدين، كلما كان الانتشار الذري أسرع، وكلما زاد وقت التلدين الإجمالي، زاد عدد الانتشار الذري، وتم تكثيف درجة الانتشار؛ عندما تكون درجة حرارة التلدين أقل ويكون إجمالي وقت التلدين أقصر، يكون الوضع معاكسًا؛

3. وزن الملف: كلما زاد وزن الملف، زاد توتر الطبقة البينية، وكلما زاد وقت التلدين الإجمالي المطلوب، وزادت درجة الترابط كما هو موضح في 1 و2؛ وعندما يكون وزن الملف صغيراً فإن العكس هو الصحيح. .

3. الحل

1. الوضع الحالي لتقنية التلدين لشرائط النحاس الجاهزة التلدين المستمر للوسادة الهوائية: الحد الأدنى لسمك الشرائط الملدنة هو 0.1 مم، 0.1 مم

معدات تلدين الأشرطة الرقيقة التالية لا يمكنها تلبية المتطلبات؛ التلدين بفرن الجرس: التلدين الثقيل وربط الملفات الكبيرة؛ التلدين الثقيل للملفات الصغيرة له مساوئ ضعف استقرار ملف الفرن والاستهلاك العالي للطاقة والتكلفة العالية.

2. في ضوء الأسباب المذكورة أعلاه، بعد العديد من الاختبارات، تم تحديد الحلول التقنية التالية لتقليل التوتر: على أساس ضمان أن شكل برج الحافة لا يزيد عن 1 مم، يتم التحكم في شد اللف أقل من 12N/mm2 ; لتقليل وزن الملف: على وحدة الحز، قم بقطع اللفات النهائية التي يزيد وزنها عن 5 أطنان إلى لفات صغيرة لا يزيد وزنها عن 500 كجم. تم تصميم وإنتاج غلاف التلدين الخاص وموزع تحميل الفرن. القطر الداخلي للأسطوانة الفولاذية 300 مم.

image.png

بعد العديد من المناقشات والاختبارات، تم تحديد استخدام فرن التلدين المستمر بالموقد الأسطواني لتليين المنتج النهائي. تظهر عملية التلدين في الجدول 1:

image.png

image.png

من ملاحظة التركيب المعدني في الشكل 2، يمكن ملاحظة أنه عندما تكون درجة حرارة التلدين 360 درجة، تبدأ الحبوب في النمو ببطء، لكن نمو الحبوب غير كافٍ. عندما تصل درجة الحرارة إلى 380 درجة، يكون حجم الحبوب موحدًا نسبيًا. فيما يتعلق بالتنظيم الداخلي، كلما كان حجم الحبوب أصغر وأكثر استقرارًا، كلما كان الأداء العام أفضل. ولذلك، يعتمد العديد من المصنعين المحليين والأجانب على التحكم في حجم الحبوب للتحكم في الأداء. عندما تتجاوز درجة الحرارة

عند 400 درجة، أو حتى الوصول إلى 420 درجة، يبدأ حجم الحبوب بالتفاوت. هذه هي المرحلة التي تبتلع فيها الحبيبات بعضها البعض وتنمو بشكل غير متساو بعد إعادة التبلور، وتكون البنية المجهرية غير متساوية.

4. الخلاصة

من خلال البحث المتعمق حول خصائص فرن التلدين بالموقد الأسطواني، تم حل المشكلات التقنية الرئيسية في التلدين وربط الشرائط النهائية. بعد عدد كبير من الاختبارات وتحليل النتائج، تم تحديد معلمات العملية المثالية لتكون: درجة حرارة التلدين 380 درجة، وزمن دورة التلدين 30 دقيقة، ووقت التلدين الإجمالي 270 دقيقة. بعد التلدين لشريط النحاس الرفيع للغاية 0.05 مم في فرن التلدين بموقد الأسطوانة، يتم تنفيذ تحليل الأداء الشامل لـ 3 ملفات تم اختيارها عشوائيًا من T2 وTU2. تظهر نتائج التحليل في الجدول 3:

image.png

كما يتبين من الجدول 3، فإن مؤشرات الأداء النهائية للشريط النهائي تلبي متطلبات التصميم، ولا يوجد التصاق بين الطبقات، ويمكن ضمان أن تكون المقاومة موحدة.