Термическая и антикоррозийная обработка цветных металлов

Термической (тепловой) обработкой называются процессы, при которых металл нагревают или охлаждают по определенным режимам, в результате чего меняется структура, фазовый состав, механические и физические свойства материала, когда как химический состав остается неизменным.

Термическую обработку используют для получения необходимой твердости, улучшения прочности металлов и их сплавов при их последующей обработке. Термическая обработка – это термическое воздействие на металл и его сплавы, существует 3 вида, согласно структурному состоянию: отжиг (1-го и 2-го рода), закалка и отпуск.

Отжиг – термическая обработка, при которой металл нагревают до необходимой температуры, выдерживают некоторое время и медленно охлаждают в печи. Применяется для улучшения обработки металлов при резании, для снижения твердости, при необходимости получения зернистой структуры, а также данный вид обработки снимает напряжение, частично или полностью устраняет различные неоднородности, образовавшиеся в металле во время предшествующих операций. Таким образом обрабатывают медь, которую нагревают до t 500—650 °С, а затем охлаждают в воде. Если, к примеру, мягкую медь нагреть, а потом охладить на воздухе, то она становится твердой.

Такие металлы как латунь и алюминий обжигают, путем нагревания до t 600—750 °С и 350— 410 °С, соответственно с последующим охлаждением на воздухе. Для того, чтобы согнуть дюралюминий, его нагревают до t 350—400 °С, а затем охлаждают на воздухе. При закалке, металл нагревается до оптимальной t, выдерживается и быстро охлаждается для получения неравновесной структуры. В результате чего повышаются прочность и твердость, но понижается пластичность металла.

К примеру, дюралюминий (Д1 и Д6) закаливают, нагревая до t 490—500 °С и охлаждают в воде, но твердым он становиться при комнатной температуре через 4-5 дней. Чтобы закалить бронзу, ее нагревают до t 800—850 °С и охлаждают в воде, но если ее охладить на воздухе, предварительно нагрев до той же t, она отпускается.

Отпуск является завершающей стадией термической обработки цветных металлов, который формирует их структуру и свойства. При отпуске металл нагревают до определенной t, выдерживают при этой t, затем охлаждают с разными скоростями, при этом снимается внутренне напряжение, образующееся после закалки, для получения необходимой структуры.

Цветные металлы, благодаря термической обработке становятся прочными и долговечными, но существует один недостаток, эти металлы не в силах противостоять коррозии. Чтобы защитить цветные металлы от разрушающего их действия кислорода, необходимо нанесение защитных материалов, типа грунтовки, краски, а так же универсальные препараты, так называемые «3 в 1». Необходимо учитывать, что для разных металлов используются разные по составу защитные материалы.

Для алюминия используют специальные грунтовки на основе цинка или уретановые краски, бронза, латунь и медь, обычно, поставляются уже с заводской обработкой, которая не только защищает поверхность, но и придает эстетичный вид, но со временем целостность этого покрытия нарушается, его необходимо удалить растворителем, основание отполировать и покрыть полиуретановым или эпоксидным лаком.