NộI Dung
- giai đoạn
- Phần 1 Chuẩn bị lò nướng
- Phần 2 Thực hiện theo các quy trình an toàn
- Phần 3 nóng chảy đồng thau
Mặc dù nhiệt độ nóng chảy của đồng thau tương đối thấp so với thép và hầu hết các kim loại quý, sự nóng chảy của hợp kim này đòi hỏi phải có thiết bị được thiết kế đặc biệt để nung nóng kim loại. Những người có sở thích trong ngành luyện kim hầu như luôn bắt đầu học nghề với nhôm nóng chảy ở nhiệt độ thấp tới 660 ° C, nhưng công việc đồng thau thường là bước tiếp theo. Nếu bạn làm theo tất cả các hướng dẫn được đưa ra trong bài viết này và đặc biệt là nếu bạn làm theo các hướng dẫn an toàn, bạn sẽ có thể dễ dàng thực hiện đúc đồng đầu tiên của mình.
giai đoạn
Phần 1 Chuẩn bị lò nướng
-
Tìm kiếm trên Internet cho những gì bạn quan tâm trong luyện kim. Mặc dù bài viết này sẽ cung cấp cho bạn nhiều thông tin thiết thực về đúc đồng, bạn sẽ cần tìm kiếm trên Web và sách để có kiến thức sâu hơn về luyện kim và mở rộng khả năng của mình. Cố gắng liên lạc với những người làm việc trong ngành kim loại, ví dụ như thông qua các diễn đàn, để có được thông tin về loại thiết bị bạn cần mua theo ngân sách và các dự án của bạn.- Bạn có thể truy xuất thông tin có giá trị từ các diễn đàn hoặc kênh IRC như Wikiversity, AlloyAvenue hoặc IforgeIron (bằng tiếng Anh). Bạn sẽ có thể đặt câu hỏi cho các chuyên gia luyện kim, những người sẽ cho bạn lời khuyên rất tốt.
-
Chuẩn bị một lò để nấu chảy kim loại. Đúc đồng thau đòi hỏi rất nhiều sự chuẩn bị và thiết bị đặc biệt, chẳng hạn như lò nướng cho phép đồng thau nóng lên và tan chảy nhanh chóng trước khi nó bị ngấm nước. Bạn cần mua một lò kim loại có thể đạt tới nhiệt độ 1100 ° C, với một bức tường bên trong được phủ bằng vật liệu chịu lửa có thể chịu được chúng. Hầu hết các hợp kim đồng thau nóng chảy ở nhiệt độ khoảng 900 ° C, nhưng bạn phải tạo cho mình một chút lề với lò nướng cho phép bạn đạt đến nhiệt độ cao hơn, bởi vì bạn sẽ có được kim loại lỏng hơn, dễ đổ hơn.- Chọn một lò đủ lớn để chứa chén nung chứa đầy lượng đồng bạn muốn nấu chảy trong một lần.
- Hãy suy nghĩ về nguồn năng lượng bạn sẽ sử dụng. Dầu đã qua sử dụng rất rẻ có thể được sử dụng để nấu chảy, nhưng các lò sử dụng chúng làm nhiên liệu đặc biệt đắt tiền. Lò propan sạch hơn, nhưng đốt cháy nhiều nhiên liệu hơn để chạy. Lò nhiên liệu rắn rẻ hơn để mua, nhưng cho ăn và bảo trì của họ đòi hỏi chi phí lớn hơn nếu chúng được sử dụng thường xuyên.
-
Thu thập đủ các mặt hàng đồng thau để làm tan chảy chúng. Bạn có thể đã có sẵn một số đồ vật bằng đồng để đúc, nhưng nếu bạn muốn làm việc với số lượng lớn hợp kim kim loại này, hãy liên hệ với một đại lý phế liệu. Tách các bộ phận bằng đồng khỏi các vật liệu khác của các vật thể bạn đã thu hồi và đặc biệt là các vật liệu phi kim loại như thủy tinh, nhựa, giấy và vải. -
Lấy một cái chén Nồi nấu kim loại có chứa kim loại để tan chảy mà bạn sẽ tan chảy trong lò. Đối với đồng thau, nên chọn một nồi nấu bằng than chì là một vật liệu cực kỳ mạnh mẽ và một chất dẫn nhiệt rất tốt. Bạn có thể lựa chọn vật liệu khác miễn là bạn chắc chắn rằng nó có thể chịu được nhiệt độ cao mà lò phải tạo ra để nóng chảy.- Trước khi sử dụng nồi nấu bằng than chì mới, làm nóng nó đến 93 ° C trong 20 phút và để nguội. Điều này sẽ giúp loại bỏ độ ẩm dư thừa có thể gây ra bắn tung tóe.
- Mỗi chén của bạn chỉ nên được sử dụng cho một loại hợp kim. Nếu bạn cũng có ý định nấu chảy nhôm, sắt hoặc các kim loại khác, bạn sẽ cần một nồi nấu kim loại cho mỗi vật liệu.
-
Tập hợp một vật liệu rất đa dạng. Bạn sẽ cần kìm, skimmer và một thanh đúc để xử lý kim loại. Các kẹp thép được sử dụng để nắm và giữ chén nung để đặt nó vào hoặc lấy nó ra khỏi lò. Một skimmer có rãnh được sử dụng để loại bỏ các xỉ nổi lên bề mặt của kim loại lỏng đã sẵn sàng để đổ. Cuối cùng, thanh đúc cho phép nồi nấu được cô đặc chặt khi nghiêng để đổ kim loại nóng chảy.- Nếu bạn đã có thể tan chảy, bạn có thể tự làm những công cụ này.
- Bạn có thể mua một pyrometer để đo nhiệt độ cao, cho phép bạn biết chính xác khi nào kim loại nóng chảy đã sẵn sàng để được lấy ra khỏi lò và đổ.
-
Đặt lò nướng của bạn trong một khu vực thông gió tốt. Tốt nhất, chọn một phòng phần lớn mở ở bên ngoài để khói độc, chắc chắn được tạo ra khi lò hoạt động, nhanh chóng được sơ tán. Một nhà để xe với một cánh cửa rộng mở là một lựa chọn rất tốt.- Ngay cả khi nấu chảy các kim loại khác, bạn phải đảm bảo rằng không gian xung quanh lò đủ thông thoáng. Lò đúc đòi hỏi rất nhiều không khí để hoạt động và có thể tạo ra carbon dioxide và các loại khí độc khác tùy thuộc vào nhiên liệu được sử dụng.
-
Đặt một thùng cát khô gần lò nướng. Độ ẩm có thể tồn tại ngay cả trong các vật liệu rõ ràng là hoàn toàn khô ráo. Khi nước tiếp xúc với kim loại nóng chảy, nó ngay lập tức biến thành khí (hơi nước) để chiếm một phần giây trong một thể tích lớn hơn và kim loại lỏng ở nhiệt độ vài trăm độ được chiếu vào không khí. Bằng cách đặt một hộp cát khô ngay trước miệng lò, bạn có thể tránh được loại thiệt hại này.Ngay khi bạn lấy kim loại nóng chảy ra khỏi lò, đặt chén nung lên trên thùng và đổ kim loại lỏng vào các khuôn trên cát. Do đó, bạn tránh làm rơi kim loại nóng chảy trên sàn hoặc bất kỳ vật liệu nào khác có thể chứa dấu vết của độ ẩm. -
Sử dụng khuôn. Vật chứa an toàn nhất để nhận kim loại nóng chảy là khuôn, như tên gọi của nó, cho phép có được các thỏi là các khối kim loại hình song song. Đổ kim loại nóng chảy vào khuôn có hình dạng phức tạp hơn là một hoạt động phức tạp hơn nhiều. Nếu bạn muốn đúc các bộ phận máy hoặc nghệ thuật, hãy tìm hiểu về các kỹ thuật đúc cát hoặc loại bỏ nhựa và nhận trợ giúp từ chuyên gia vì tỷ lệ thành công rất thấp cho người mới bắt đầu cố gắng đạt được các hoạt động này.
Phần 2 Thực hiện theo các quy trình an toàn
-
Mang găng tay bảo vệ nhiệt, tạp dề và ủng. Đừng đánh giá thấp khả năng xảy ra tai nạn khi thực hiện công việc luyện kim trong "sân sau" của bạn. Tuy nhiên, nguy cơ xảy ra tai nạn là không đáng kể, nếu bạn tuân thủ các biện pháp an toàn cơ bản và sử dụng các thiết bị bảo vệ thích hợp. Trong tất cả các hoạt động luyện kim, găng tay và ủng da và tạp dề chịu được nhiệt độ cao sẽ đủ để bảo vệ bạn khỏi hầu hết các sự cố nhỏ. Tất cả các vật liệu này có thể dễ dàng được tìm thấy trong các cửa hàng chuyên dụng trong các bộ phận "Thiết bị an toàn hàn". -
Mặc quần áo bằng cotton hoặc len. Dưới đồ bảo hộ của bạn, mặc quần áo dài tay và che toàn bộ bề mặt của chân. Điều này sẽ bảo vệ làn da của bạn khỏi bất kỳ vệt kim loại nóng chảy. Ngọn lửa nhỏ có xu hướng cháy rất nhanh trên bông và len. Thích những vật liệu tự nhiên này cho các đảo tổng hợp có thể cháy trong một thời gian dài và tan chảy trên da của bạn. -
Bảo vệ khuôn mặt và đôi mắt của bạn. Ngay khi bạn cần xử lý kim loại nóng chảy, hãy đội mũ bảo hiểm an toàn lớn (thẳng đứng) bảo vệ mặt và mắt khỏi mọi loại nước bắn tung tóe. Sử dụng tấm che kính hun khói hoặc kính an toàn bằng kính tối khi xử lý kim loại ở 1300 ° C hoặc cao hơn để bảo vệ mắt bạn khỏi tiếp xúc quá nhiều với tia UV. -
Đeo mặt nạ phòng độc. Đồng thau là một hợp kim của đồng và kẽm, đôi khi có một số phụ gia kim loại. Kẽm nóng chảy (hóa lỏng) ở nhiệt độ tương đối thấp khoảng 900 ° C, thấp hơn nhiệt độ nóng chảy của các kim loại khác trong hợp kim đồng thau. Đó là lý do tại sao, khi bạn tiếp tục làm nóng đồng thau, kẽm bắt đầu cháy, phát ra khói trắng độc hại, nếu bạn hút thuốc, gây ra các triệu chứng tương tự như cúm. Các kim loại độc hại khác, như chì, có thể có trong đồng thau. Chúng có thể làm suy giảm sức khỏe của bạn về lâu dài, nếu bạn tiếp xúc với nó mà không có sự bảo vệ nào nhiều lần. Bạn có thể tự bảo vệ mình khỏi những mối nguy hiểm này bằng cách sử dụng mặt nạ lọc hạt lơ lửng được phân loại là P100.- Trẻ em dễ bị tổn thương hơn người lớn trước những chất độc này.Hãy chắc chắn rằng chúng không bao giờ ở gần lò khi xử lý kim loại nóng chảy.
-
Làm sạch bề mặt làm việc của tất cả các mảnh vỡ. Tất cả các vật liệu dễ cháy hoặc ẩm ướt nên được loại bỏ xung quanh lò vì chúng có thể tạo ra lửa hoặc kim loại nóng chảy. Đảm bảo khu vực làm việc của bạn luôn không có bất kỳ công cụ nào bạn không thực sự cần và đường đi giữa miệng lò và khuôn luôn rõ ràng. -
Luôn có nguồn nước trong khoảng cách đi bộ của khu vực làm việc. Nguồn nước này không nên quá gần lò, nhưng đủ gần để bạn sử dụng trong trường hợp khẩn cấp, để dập tắt vật liệu ngọn lửa, ví dụ.
Phần 3 nóng chảy đồng thau
-
Làm nóng khuôn và skimmer. Làm nóng khuôn trước đến nhiệt độ trên 100 ° C để loại bỏ bất kỳ độ ẩm nào có thể gây ra sự bắn ra kim loại nóng chảy. Làm nóng cặn bã vì lý do tương tự. Sau khi hoàn thành, đặt khuôn lên cát khô. -
Đặt chén nung vào lò nướng. Trong lò nhiên liệu rắn, khuôn thường phải được nhúng trong than (hoặc nhiên liệu rắn khác). Hãy chắc chắn làm theo các hướng dẫn đi kèm với mô hình lò nướng của bạn. -
Bật lò nướng. Thực hiện theo các hướng dẫn trong hướng dẫn sử dụng lò của bạn hoặc làm theo lời khuyên của một nhà luyện kim có kinh nghiệm nếu bạn tự xây dựng lò nướng của mình. Nói chung, bạn chỉ cần thêm nhiên liệu rắn hoặc mở van tiết lưu và sau đó bẻ một que diêm để bắt đầu lửa. -
Đặt các mảnh đồng thau để tan chảy trong nồi nấu kim loại. Sau 10 đến 20 phút làm nóng trước, thêm các mảnh kim loại bằng cách đặt chúng nhẹ nhàng để tránh làm hỏng nồi nấu kim loại. Bằng cách thêm kim loại vào lò đã đạt đến nhiệt độ tương đối cao, bạn sẽ tăng cơ hội nhận được đồng nóng chảy (hỗn hợp kẽm và đồng), vì kẽm ít thời gian để đốt cháy. -
Để lò nóng cho đến khi đồng thau tan chảy hoàn toàn. Thời gian làm nóng có thể khác nhau rất nhiều từ lò nướng đến lò nướng. Nếu bạn có một pyrometer, hãy nhớ rằng hầu hết các hợp kim đồng thau trở thành chất lỏng hoàn toàn khoảng 930 ° C. Con số này có thể thay đổi từ vài chục độ tùy thuộc vào liều lượng của các kim loại trong hợp kim đồng thau. Nếu bạn không có nhiệt kế kế, hãy đợi đồng thau phát sáng mạnh mẽ với màu vàng cam hoặc gần như không màu trong ánh sáng ban ngày trước khi chuyển sang bước tiếp theo.- Hãy nhớ rằng bạn phải tránh hít phải bất kỳ khói nào bốc ra từ lò và bạn phải luôn luôn mặc đồ bảo hộ.
- Bằng cách đưa hợp kim đến nhiệt độ hơi cao hơn điểm nóng chảy, bạn làm cho việc rót kim loại lỏng dễ dàng hơn, nhưng bạn cũng làm tăng nguy cơ oxy hóa nó. Đó là với thực tế, bạn sẽ học cách phán đoán chính xác khi bạn đã đạt đến nhiệt độ lý tưởng.
-
Ngửi các tạp chất trên bề mặt kim loại nóng chảy. Để làm điều này, sử dụng skimmer của bạn để loại bỏ lớp trên cùng của đồng thau bị biến màu và oxy hóa và thả nó trên cát khô. Bằng cách quan sát khô cặn này, bạn sẽ có thể đánh giá xem hợp kim có bị nóng chảy đủ hay không, đặc biệt, không nhúng kem vào đồng thau để khuấy nó để đánh giá, bởi vì bạn có thể thêm bọt khí vào kim loại nóng chảy và cuối cùng nhận được Một hợp kim đầy khuyết tật, sau khi làm mát.- Lưu ý rằng các kim loại khác, chẳng hạn như nhôm, tạo ra bọt khí trong giai đoạn nóng chảy và phải được khuấy trong khi chúng vẫn ở dạng lỏng để loại bỏ các bong bóng này.
-
Đổ đồng thau nóng chảy vào khuôn. Sử dụng kẹp, nắm lấy chén nung, nhấc nó nhẹ nhàng và lấy nó ra khỏi lò trước khi đặt nó vào vòng tròn thanh rót. Sử dụng spue và tong để từ từ đổ kim loại nóng chảy vào khuôn. Có khả năng bạn sẽ chìm một ít kim loại bên cạnh các khuôn và đó là lý do tại sao bạn phải thực hiện thao tác này trên cát khô. Khi nồi nấu kim loại rỗng, bạn có thể đổ đầy lại bằng miếng đồng hoặc bạn có thể tắt lò và chờ mọi thứ nguội.- Lò nướng có thể mất vài giờ để làm mát hoàn toàn, nhưng thỏi đồng của bạn sẽ phải được vận hành bằng tay trước đó.