Het warmtebehandelingsproces van de Cu-Be-legering is voornamelijk warmtebehandeling, temperen, afschrikken en verouderen.In tegenstelling tot andere koperlegeringen waarvan de sterkte alleen wordt verkregen door koudtrekken, wordt gesmeed beryllium verkregen door koudtrekken en thermisch verouderen en uitharden tot 1250 tot 1500 MPa.Verouderingsharden wordt over het algemeen een precipitatieharden of warmtebehandelingsproces genoemd.Het vermogen van een berylliumkoperlegering om dit type warmtebehandelingsproces te accepteren, is beter dan andere legeringen in termen van vorming en mechanische apparatuurprestaties.Complexe vormen kunnen bijvoorbeeld worden bereikt met de maximale sterkte en sterkteniveaus van alle andere op koper gebaseerde legeringen, dat wil zeggen onder koudwalsen en daaropvolgende veroudering van de grondstof.

Het hele proces van verouderingsharding van de zeer sterke koper-berylliumlegering C17200 wordt hieronder in detail beschreven, evenals het speciale warmtebehandelingsproces van smeden en smeden van legeringen, de sterk aanbevolen elektrische oven voor warmtebehandeling, oppervlakteluchtoxidatie en basiswarmtebehandeling ontlaat- en afschrikmethoden.

Tijdens het hele proces van verharding door veroudering, zullen externe economische berylliumrijke deeltjes worden gegenereerd in het kweeksubstraat van metaalmateriaal, wat een weerspiegeling is van diffusiecontrole, en de sterkte ervan zal veranderen met de verouderingstijd en temperatuur.De sterk aanbevolen internationale standaardtijd en -temperatuur stelt onderdelen in staat om binnen twee tot drie uur hun maximale sterkte te bereiken zonder aan sterkte in te boeten door langdurige blootstelling aan temperatuur.De responsgrafiek van de C17200-legering in de afbeelding laat bijvoorbeeld zien hoe ultra-lage temperatuur, standaardtemperatuur en hoge verouderingstemperatuur de piekeigenschappen van de legering in gevaar brengen en de tijd die nodig is om pieksterkte te bereiken.

Uit de figuur blijkt dat bij de ultralage temperatuur van 290°C de sterkte van C17200 langzaam toeneemt en pas na ongeveer 30 uur de hoogste waarde bereikt.Bij een standaardtemperatuur van 315°C gedurende 3 uur is de intensiteitsovergang van de C17200 niet groot.Bij 700°F (370°C) piekt de intensiteit binnen dertig minuten en neemt onmiddellijk aanzienlijk af.Simpel gezegd, naarmate de verouderingstemperatuur stijgt, zal de tijd die nodig is om de hoogste sterkte en de maximale sterkte die kan worden gebruikt, te bereiken, afnemen.

C17200 koper beryllium kan met verschillende sterktes bros gemaakt worden.De brosheidspiek verwijst naar de verbrossing die een grotere sterkte bereikt.Legeringen die niet tot maximale sterkte zijn verouderd, zijn niet verouderd en legeringen die hun maximale sterkte overschrijden, zijn oververouderd.Onvoldoende verbrossing van beryllium verbetert de ductiliteit, uniforme rek en vermoeiingssterkte, terwijl te veel brosheid de elektrische geleidbaarheid, warmteoverdracht en meetbetrouwbaarheid verbetert.Beryllium Beryllium katalyseert niet bij kamertemperatuur, zelfs niet als het gedurende lange tijd wordt bewaard.

De tolerantie voor de verhardingstijd ligt in de temperatuurregeling en de uiteindelijke specificatie van de eigenschappen.Om de beste applicatieperiode bij standaardtemperatuur beter te bereiken, wordt de smeltoventijd over het algemeen binnen ± 30 minuten geregeld.Voor verbrossing bij hoge temperatuur is echter een nauwkeurigere klokfrequentie nodig om middeling te voorkomen.Zorg er bijvoorbeeld voor dat u de verbrossingstijd van C17200 bij 700°F (370°C) tot op ±3 minuten regelt om optimale prestaties te behouden.Evenzo moeten de onafhankelijke variabelen van het hele proces, omdat de responscurve van verbrossing sterk is verbeterd in de oorspronkelijke verbinding, ook strikt worden gecontroleerd op onvoldoende verbrossing.Tijdens de gespecificeerde verouderingshardingscyclustijd zijn verwarmings- en koelsnelheden niet kritisch.Om er echter voor te zorgen dat het onderdeel niet geleidelijk bros wordt totdat de temperatuur is bereikt, kan een thermische weerstand worden geplaatst om te bepalen wanneer de gewenste temperatuur is bereikt.

Machines en uitrusting voor het harden van veroudering

Gasoven met circulatiesysteem.De gasoven van het circulatiesysteem heeft een temperatuurregeling van ±15°F (±10°C).Voorgesteld wordt om een ​​standaard verouderingshardingsoplossing uit te voeren voor onderdelen van koper-beryllium.Deze oven is ontworpen om zowel onderdelen met een hoog volume als onderdelen met een laag volume te accommoderen en is ideaal voor het testen van stansmatrijsdelen op brosse media.Vanwege de puur thermische kwaliteit is het echter belangrijk om onvoldoende brosheid of te korte brosheidcyclustijden voor kwaliteitsonderdelen te voorkomen.

Verbrossingsoven van het kettingtype.Strengverouderingsovens met een defensieve atmosfeer als verwarmingssubstantie zijn geschikt voor de productie en verwerking van veel berylliumkoperspoelen, meestal in een lange oven, zodat de grondstof kan worden geëxpandeerd of opgerold.Dit maakt een betere controle van tijd en temperatuur mogelijk, voorkomt gedeeltelijke symmetrie en maakt speciale perioden van onvoldoende of hoge temperatuur/korte veroudering en selectieve uitharding mogelijk.

Zout bad.Er wordt ook voorgesteld om een ​​zoutbad te gebruiken voor de verouderingshardende behandeling van beryllium-koperlegeringen.Zoutbaden kunnen zorgen voor een snelle en gelijkmatige verwarming en worden aanbevolen voor gebruik in alle temperatuurverhardingsgebieden, vooral in het geval van brosheid bij hoge temperatuur op korte termijn.

Gloeioven.Vacuümpompverbrossing van koperen berylliumonderdelen kan met succes worden gedaan, maar wees voorzichtig.Omdat de verwarming van de gloeioven alleen door middel van een stralingsbron plaatsvindt, is het moeilijk om de zwaarbelaste delen gelijkmatig te verwarmen.De onderdelen die de buitenkant belasten, worden directer uitgestraald dan de interne onderdelen, dus het temperatuurveld na het warmtebehandelingsproces zal de prestatie veranderen.Om een ​​gelijkmatige verwarming beter te garanderen, moet de belasting worden beperkt en moeten de onderdelen worden beschermd tegen de verwarmingssolenoïde.De gloeioven kan ook worden gebruikt om te vullen met edelgassen zoals argon of N2.Evenzo, tenzij de oven is uitgerust met een koelventilator van het circulatiesysteem, moet u ervoor zorgen dat de onderdelen worden onderhouden.