Temperatur und Methoden zum Schmelzen von Messing

Temperatur und Verfahren zum Schmelzen von Messing sind ein Thema, das umfangreiche wissenschaftliche Forschungen verdient, zumal sich der Name der Legierung auf verschiedene Zusammensetzungen auf Kupferbasis erstreckt. Messing kann zwei- oder mehrkomponentig sein, mit Zusatz von Nickel, Blei und sogar Zinn, gehört aber nach der metallurgischen Klassifizierung nicht zu den Bronzen. Sie haben zweifellos gemeinsame Vorzeichen, aber die physikalischen und chemischen Eigenschaften werden durch die Bestandteile bestimmt.

Fachhandbücher weisen immer darauf hin, dass der Schmelzpunkt von der Zusammensetzung abhängt, die variabel sein kann.

Was ist Messing? Tatsächlich handelt es sich um eine Legierung auf Kupferbasis mit Zusatz von Zink (manchmal Zinn).

Der Schmelzpunkt von reinem Messing liegt bei 880-950 °C.

Der wichtigste Faktor ist die Menge der Verunreinigungen und deren Prozentsatz. Die Legierung ist seit langem bekannt, daher gibt es viele Variationen. Neben Kupfer und Zink können weitere chemische Elemente vorhanden sein. Auf dieser Grundlage wird Messing in Alpha und Beta unterteilt.

1. Alpha - einphasig, mit einem Zinkgehalt von weniger als 40 % schmilzt bei einer Temperatur von weniger als 905? (in Grad Celsius). Dies liegt an der Prävalenz von Kupfer, das unter weniger heißen Bedingungen schmilzt.
2. Beta, zweiphasig, stärker, aber nicht so plastisch, neben zwei Hauptbestandteilen kann es Aluminium und Silizium, Nickel und Mangan (nicht sehr typische Zusätze) und üblichere - Zinn, Blei und Eisen enthalten, die die notwendigen Festigkeit und Beständigkeit unter atmosphärischen Bedingungen, während des technischen Betriebs.
3. Speziell, hergestellt für bestimmte Bedürfnisse, sind weniger verbreitet; bei ihrer Herstellung werden bei der Bestimmung der Zusammensetzung die für das Teil und das Produkt erforderlichen Eigenschaften berücksichtigt. Sie werden in extraharte, harte und weiche oder geglühte Legierungen unterteilt.

Gießereien schmelzen leicht, da sie bis zu 50 % Kupfer enthalten. Aber auch hier wird der Schmelzpunkt genau durch seinen Prozentsatz bestimmt und kann zwischen 30 und 50 % variieren.

Gießen und sogar Laserschneiden sind nur bei richtig gewählter Temperatur möglich, und dieser wichtige Indikator reicht von 889 bis 950 С, während die spezifische Wärme und der Schmelzpunkt in dieser Zusammensetzung von Metallen auf keinen Fall übereinstimmen, wenn es sich um verschiedene Qualitäten von einphasigem Messing handelt.

In Fachbüchern zur Metallurgie werden immer Marke, Zusammensetzung und Schmelz- bzw. Gießtemperatur angegeben. Beim Zweikomponenten-L-860 sind es beispielsweise 885-395 Grad, aber bei der Marke LS59-18 erfolgt das Gießen bei Temperaturen von 1030 ° bis 1080 °, während das Schmelzen bei 900° erfolgt. Bei der Vorbereitung des Prozesses zu Hause muss unbedingt die Zusammensetzung der Metalle berücksichtigt werden, die von den Herstellern im Messing enthalten sind. Je mehr Zink es enthält, desto einfacher erfolgt die Wärmebehandlung. Das Räumen und Walzen ist möglich, wenn es mehr als 20 % Zink enthält, aber wenn Blei, Wismut oder beide Metalle hinzugefügt werden, wird der Prozess sehr schwierig.

Es gibt mehrere Möglichkeiten, den Schmelzpunkt von Messing zu bestimmen, aber nicht alle sind in einer Heimwerkstatt akzeptabel. Man kann nur Vermutungen anstellen (wenn es sich um Altmessing handelt), an dem Ort oder Teil, an dem es von den Herstellern verwendet wurde. Es kann eine Vielzahl von Anforderungen geben, bei denen eine schöne Legierung verwendet wird, die wie Gold aussieht, zum Beispiel technische Details - Rohre, Buchsen, Separatoren und andere.

Zu dekorativen Zwecken wird es für Geschirr, Souvenirs, Veredelungszubehör (z. B. Türklinken und Gardinenstangen, Rahmen, Befestigungselemente oder Funktionsteile in Tür- und Fenstersystemen) verwendet. Oftmals arbeitet im Werk ein Spezialist an der Bestimmung chemischer Eigenschaften, insbesondere beim Umschmelzen diverser Schrotte

Unter den Bedingungen eines Industrieunternehmens wird die Verfahrenstechnik durch die Marke und Zusammensetzung bestimmt, die am Ausgang erhalten werden muss. Dafür hat die Produktion alles, was Sie brauchen – spezielles Equipment, mit durchdachten Brandschutzmaßnahmen, Profis, die die Feinheiten des chemischen Prozesses kennen und deren Bereitstellung während der Arbeit. Hier können Sie die Möglichkeiten variieren, die erforderliche Schmelztemperatur erreichen, die Schmelze automatisch in spezielle Behälter umfüllen und dann bestimmungsgemäß verwenden.

Zu Hause ist dies nicht so einfach, wie es für Amateure scheint. In ausführlichen Anweisungen wird immer darauf hingewiesen, dass Sie eine Heimwerkstatt benötigen, in der für lästige Unfälle wie Feuer oder Verbrennungen gesorgt wird, die Temperatur variiert werden muss, wenn es zu einer nicht identifizierten Zusammensetzung des Schrotts kommt. Und das zählt nicht die aufgewendete Zeit und die körperliche Anstrengung. Handwerker lassen sich jedoch selten von solchen Kleinigkeiten aufhalten. Sie entwickelten mehrere Schmelzmethoden.

• Muffelofen - die einfachste Art, Messinglegierungen zu handhaben, wenn sie in Werkstattausrüstung vorhanden sind. Der Heimwerker muss nur den Schrott mahlen, den Tiegel hineinstellen und den passenden Schmelzpunkt wählen. Allerdings hat nicht jeder, der mit Metall arbeitet, solche Öfen, da sie nicht billig sind.

• Gasbrenner - demokratischer in den Kosten und daher ein erschwinglicheres Werkzeug für den Einkauf für Ihren eigenen Bedarf. Aber auch in diesem Fall müssen Sie einige vorbereitende Schritte unternehmen – um es in einer aufrechten Position sicher zu befestigen und entsprechende Maßnahmen zur Brandbekämpfung zu treffen.

• Selbstgemachter Ofen aus feuerfesten Ziegeln, in denen Sie elektrisch betriebene Induktionselemente verwenden können. Komplett damit müssen Sie einen Tiegel herstellen, der zuverlässig und hitzebeständig ist, und die Zange, mit der er aus dem Ofen genommen wird. All dies muss natürlich eine erhöhte Festigkeit haben. Obwohl letztere in Fachgeschäften erhältlich sind, bevorzugen Heimwerker ihre eigenen Schmelzwerkzeuge, bei denen sie eine Vielzahl von Sicherungsmöglichkeiten verwenden.

Jede der Methoden zur Verarbeitung von Legierungen zu Hause hat ihre unbestreitbaren Vorteile. Die optimale, sichere Option, die keine zusätzlichen Manipulationen erfordert, ist ein spezieller Ofen, in dem die Temperatur 1000 Grad erreicht. Ein wesentlicher Nachteil sind jedoch die hohen Kosten, die nicht für jeden erschwinglich sind, der in einer Heimwerkstatt arbeitet.

Selbst gemacht ist demokratischer, aber Baumaterialien werden für den Bau, die äußere Dichtheit und zusätzliche Geräte für den Schmelzprozess benötigt. Ein Gasbrenner ist die billigste Methode, hat aber auch erhebliche Nachteile. Um es verwenden zu können, benötigen Sie einen Raum, in dem alle erforderlichen Bedingungen, Schutzausrüstung und Werkzeuge zum Zerkleinern von Schrott vorhanden sind.

Die Antwort auf diese Frage ist in der verwendeten Ausrüstung enthalten. Es ist einfach, mit einem professionellen Ofen zu arbeiten - Sie müssen die gewünschte Temperatur mit einem Thermostat einstellen und den Tiegel hineinstellen. Der Vorteil solcher Geräte ist die hohe Temperatur, die es dem Heimwerker ermöglicht, mit anderen Legierungen, Bronzen und Nichteisenmetallen zu arbeiten. Ein richtig gemachter Hausofen ist auch ein guter Ausweg.

Der Schmelzofen besteht aus feuerfesten Steinen (es ist besser, Sorten mit erhöhter Kapazität zu verwenden). Es muss mit einer hitzebeständigen Lösung sicher befestigt werden, und einige Handwerker ergreifen Maßnahmen, um es vor thermischen Einflüssen zu schützen - sie sind außen mit speziellen Verbindungen beschichtet. Der empfohlene Aufstellungsort sollte gut belüftet, aber gleichzeitig zuverlässig vor natürlichen Einflüssen geschützt sein. Daher wird in der Werkstatt eine ausreichend starke Belüftung installiert oder im Innenhof unter einem Vordach platziert.

Das Heizelement besteht aus keramischen Induktionsrohren. Die Leistung der Energiequelle beträgt mindestens 30 kW, bei höchstmöglicher Effizienz wird nur aus hochwertigen Teilen gefertigt. Zusätzliches Zubehör - ein Tiegel, eine Zange mit abgerundeten Kanten und einem langen Griff, ein Löffel zum Gießen von geschmolzenem Metall ist besser ab Werk zu kaufen. Manche Handwerker stellen jedoch anstelle eines Graphitbehälters lieber einen eigenen Tiegel aus Schamotte mit einer zusätzlichen Schutzschicht her – dies kann flüssiges Glas mit Talkumzugabe oder eine Kalilauge sein.

Bei intensiver Arbeit mit Metall ist die Lebensdauer eines solchen Geräts kurz.

Der dem Meister zur Verfügung stehende Schrott wird vorzerkleinert in einen Schmelzbehälter gegeben. Das spart sowohl Zeit als auch Energiekosten – je kleiner die entstehenden Bruchstücke, desto schneller lässt sich das Ergebnis erzielen. Dies ist ein wichtiger Umstand, wenn Sie aus irgendeinem Grund eine große Menge einer Metalllegierung umschmelzen müssen. Erst nachdem der Behälter mit dem Metall in den Ofen gestellt wurde, beginnt er sich aufzuwärmen. Der Tiegel wird mit einer Zange entfernt, aber vorher müssen Sie sicherstellen, dass alle in den Ofen gelegten Teile vollständig geschmolzen sind.

Auf der Metalloberfläche kann sich ein Film bilden (je nach verwendetem Schrott); Sie müssen ein handliches Werkzeug dafür vorbereiten, um es sofort nach der Entnahme aus dem Ofen zu entfernen.

Es gibt nichts Kompliziertes in der Beschreibung, wie bei der Zubereitung eines Gerichts - sie stellen es in den Ofen, holen es, gießen es in Gefäße und warten, bis es abgekühlt ist. Die ersten Versuche können jedoch aufgrund einiger Nuancen nicht erfolgreich sein - zum Beispiel unzureichende Erwärmung durch ein Heizelement, Platzierung in einem bereits beheizten Ofen, aus Unerfahrenheit oder wenn Anweisungen nicht befolgt werden. Das Teil entspricht möglicherweise nicht den erforderlichen Parametern und muss möglicherweise mechanisch nachgearbeitet werden, wenn die Gussformen ungenau sind. Daher werden sie jetzt, wenn möglich, auf einem 3D-Drucker aus Metall gedruckt, das Messing in Bezug auf die Hitzebeständigkeit übertrifft.

Die Hauptgefahr, die einen Anfängermeister erwartet, sind Verletzungen oder Verbrennungen. Daher erfordert die Arbeit in einer Heimwerkstatt die unbedingte Einhaltung von Sicherheitsvorkehrungen.

In jeder Anleitung finden Sie 3 Regeln, die für ein folgenloses Schmelzen erforderlich sind - Belüftung, Schutzkleidung, Beschichtung mit hitzebeständigen Eigenschaften auf dem Boden oder den Wänden des Raums.

1. Kleidung wird mit langen Ärmeln und Hosen gewählt, sicherlich aus natürlichem Stoff, der schwer zu entzünden ist. Synthetische Overalls sind keine Option, sie schmelzen schnell und können schwere Verbrennungen verursachen. Schuhe - hoch, dicht, für Gesicht und Augen ist es besser, eine Schutzbrille und eine Maske mitzunehmen, für die Hände - Arbeitshandschuhe.
2. Hitzebeständige Materialien werden verwendet, um bei heißen Metallspritzern auf Boden oder Wände einen Brand zu vermeiden. Der einfachste Ausweg ist eine Asbestplatte.
3. Die Belüftung ist ein unverzichtbares Element der Innenausstattung. Giftstoffe, die beim Schmelzen von Messing in der Luft entstehen, können zu gefährlichen Folgen führen - allgemeine Vergiftung des Körpers. Wenn kein Geld dafür da ist, kann der Ofen auch im Freien aufgestellt werden.

Messing ist eine dankbare, schöne und zuverlässige Legierung, die seit vielen Jahrhunderten verwendet wird. Das Schmelzen oder Aufarbeiten ist eine großartige Möglichkeit, Dekorationsgegenstände, Sanitärarmaturen und Befestigungselemente herzustellen. Das Wichtigste in diesem kreativen Prozess ist die Einhaltung von Anweisungen und Sicherheitsvorkehrungen.

Alles über Temperatur und Methoden zum Schmelzen von Messing finden Sie im nächsten Video.