Proces tepelného zpracování slitiny Cu-Be je především tepelným zpracováním, kalením, kalením a stárnutím.Na rozdíl od jiných slitin mědi, jejichž pevnost se získává pouze tažením za studena, se tvářené beryllium získává tažením za studena a tepelným stárnutím při pracovních procesech až do 1250 až 1500 MPa.Vytvrzování stárnutím se obecně označuje jako proces precipitačního vytvrzování nebo tepelného zpracování.Schopnost slitiny beryliové mědi přijmout tento typ procesu tepelného zpracování je lepší než u jiných slitin, pokud jde o tváření a výkon mechanického zařízení.Například složitých tvarů lze dosáhnout při maximálních úrovních pevnosti a pevnosti všech ostatních slitin na bázi mědi, to znamená při válcování za studena a následném stárnutí suroviny.

Podrobně je popsán celý proces stárnutí vysokopevnostní měděné beryliové slitiny C17200, její speciální proces tepelného zpracování pro kování a kování slitin, vysoce doporučovaná elektrická pec pro tepelné zpracování, povrchovou oxidaci vzduchem a základní metody tepelného zpracování popouštění a kalení níže.

V celém procesu vytvrzování stárnutím budou v substrátu pro kultivaci kovového materiálu produkovány vnější ekonomické částice bohaté na berylium, které je odrazem řízení difúze a jeho pevnost se bude měnit s časem stárnutí a teplotou.Důrazně doporučovaný mezinárodní standardní čas a teplota umožňuje dílům dosáhnout maximální pevnosti během dvou až tří hodin, aniž by došlo ke snížení pevnosti v důsledku dlouhodobého vystavení teplotě.Například graf odezvy slitiny C17200 na obrázku ukazuje, jak ultranízká teplota, standardní teplota a vysoká teplota stárnutí ohrožují špičkové vlastnosti slitiny a dobu, za kterou je dosaženo maximální pevnosti.

Z obrázku je vidět, že při ultranízké teplotě 550°F (290°C) se pevnost C17200 pomalu zvyšuje a nejvyšší hodnoty dosáhne až o 30 hodin později.Při standardní teplotě 600 °F (315 °C) po dobu 3 hodin není přechod intenzity C17200 velký.Při 700 °F (370 °C) intenzita vyvrcholí během třiceti minut a v podstatě okamžitě klesá.Zjednodušeně řečeno, s rostoucí teplotou stárnutí se zkracuje čas potřebný k dosažení nejvyšší pevnosti a maximální pevnosti, kterou lze použít.

C17200 měď beryllium může zkřehnout s různou silou.Vrchol křehnutí se vztahuje ke zkřehnutí, které dosahuje větší pevnosti.Slitiny, které nejsou stárnuté na maximální pevnost, jsou nestárlé a slitiny, které překračují svou maximální pevnost, jsou přestárlé.Nedostatečná křehkost berylia zlepšuje tažnost, rovnoměrné prodloužení a únavovou pevnost, zatímco příliš velká křehkost zlepšuje elektrickou vodivost, přenos tepla a spolehlivost měřidla.Beryllium Beryllium nekatalyzuje při pokojové teplotě, i když je skladováno po dlouhou dobu.

Tolerance doby tvrdnutí stárnutím spočívá v kontrole teploty a specifikaci konečných vlastností.Aby se lépe dosáhlo nejlepší doby aplikace při standardní teplotě, je doba tavicí pece obecně řízena v rozmezí ±30 minut.Pro zkřehnutí při vysokých teplotách je však nezbytná přesnější hodinová frekvence, aby se zabránilo zprůměrování.Ujistěte se například, že dobu zkřehnutí C17200 při 700 °F (370 °C) řídíte v rozmezí ±3 minut, abyste udrželi optimální výkon.Podobně, protože křivka odezvy křehnutí je v původní vazbě značně vylepšena, musí být také nezávislé proměnné celého procesu přísně kontrolovány na nedostatečnou křehkost.Během specifikované doby cyklu vytvrzování nejsou rychlosti zahřívání a ochlazování kritické.Aby však bylo zajištěno, že díl nebude náchylný k postupnému zkřehnutí, dokud není dosaženo teploty, lze umístit tepelný odpor, který určí, kdy je dosaženo požadované teploty.

Stroje a zařízení pro kalení stárnutím

Oběhový systém plynové pece.Plynová pec s cirkulačním systémem je regulována teplotou ±10°C (±15°F).Pro měděné beryliové díly se navrhuje provést standardní řešení vytvrzování stárnutím.Tato pec je navržena tak, aby vyhovovala velkoobjemovým i maloobjemovým dílům a je ideální pro testování lisovacích dílů na křehkých médiích.Vzhledem k jeho čistě tepelné kvalitě je však důležité zabránit nedostatečnému zkřehnutí nebo příliš krátké době cyklu zkřehnutí u kvalitních dílů.

Řetězová pec na křehnutí.Pece pro stárnutí pásu s obrannou atmosférou jako topnou látkou jsou vhodné pro výrobu a zpracování mnoha beryliových měděných svitků obecně v dlouhé peci, takže surovinu lze expandovat nebo navíjet.To umožňuje lepší kontrolu času a teploty, zabraňuje částečné symetrii a zvládne speciální období nedostatečné nebo vysoké teploty/krátké stárnutí a selektivní kalení.

Solná koupel.Rovněž se navrhuje použití solné lázně pro vytvrzování slitin berylia a mědi.Solné lázně mohou zajistit rychlý a rovnoměrný ohřev a doporučují se pro použití ve všech oblastech ztužujících teplotou, zejména v případě krátkodobého zkřehnutí při vysokých teplotách.

Žíhací pec.Zkřehnutí měděných beryliových dílů ve vakuové pumpě lze úspěšně provést, ale pozor.Protože ohřev žíhací pece je pouze pomocí zdroje záření, je obtížné rovnoměrně zahřát silně zatížené díly.Části, které zatěžují vnější část, jsou vyzařovány bezprostředněji než vnitřní části, takže teplotní pole po procesu tepelného zpracování změní výkon.Pro lepší zajištění rovnoměrného ohřevu by mělo být zatížení omezeno a součásti musí být chráněny před elektromagnetem topení.Žíhací pec lze také použít k zásypu vzácnými plyny jako je argon nebo N2.Stejně tak, pokud není pec vybavena chladicím ventilátorem cirkulačního systému, zajistěte údržbu dílů.