Traitement thermique du laiton, analyse détaillée des tuyaux, tiges et différentes qualités de laiton
Le laiton est un alliage binaire cuivre-zinc, également connu sous le nom de laiton ordinaire. Selon la structure, il peut être divisé en laiton simple et laiton biphasé. Le laiton simple est également appelé laiton et sa teneur en Cu est comprise entre 62,4 % -100 % (en poids). Le laiton biphasé est du laiton ( + ), la teneur en Cu est comprise entre 56,6 %-62,4 % (en poids) et la solubilité solide du Zn dans le Cu augmente à mesure que la température diminue. À l'exception du laiton contenant de l'aluminium, le laiton n'a généralement pas l'effet de renforcement du traitement thermique. Par conséquent, le recuit est souvent utilisé pour améliorer ses performances d’écrouissage (emboutissage, emboutissage, usinage). Les propriétés mécaniques et les propriétés de déformation à froid des produits semi-finis en laiton après recuit dépendent principalement de la granulométrie. La règle générale est que la granulométrie est petite et la dureté élevée. De plus, la déformation à froid est importante et la dureté est élevée (écrouissage à froid) ; la température de recuit est basse et la dureté est élevée. Après recuit après déformation à froid, à la même température, la dureté sera faible pendant longtemps ; en même temps, la dureté sera faible pour une température élevée.
Le laiton à faible teneur en zinc a peu d’effet d’écrouissage à froid et ses grains doivent être raffinés pour obtenir une dureté plus élevée.
Le laiton contenant plus de 20 % de Zn (en poids) aura une contrainte résiduelle après déformation à froid. Dans une atmosphère humide (en particulier une atmosphère contenant de l'ammoniac et des sels d'ammonium), du mercure et des solvants à base de sels de mercure, il est facile de provoquer une corrosion sous contrainte et des fissures. Il faut effectuer un recuit de détente.
La température de recuit intermédiaire (degré) pendant le processus de travail à froid du laiton doit généralement être réduite de manière appropriée à mesure que la taille effective (mm) diminue, comme indiqué ci-dessous :
H96:
560-600 (>5 mm) 540-580 (1-5 mm)
{{0}} (0,5-1mm) 450-500 (<0.5mm)
H90:
650-700 (>5 mm) 620-680 (1-5 mm)
{{0}} (0,5-1mm) 450-560 (<0.5mm)
H80:
650-700 (>5 mm) 580-650 (1-5 mm)
{{0}} (0,5-1 mm), 500-560 (<0.5mm)
H68:
580-650 (>5 mm) 540-600 (1-5 mm)
{{0}} (0,5-1mm) 440-500 (<0.5)
H62, H59:
650-700 (>5 mm) 600-660 (1-5 mm
{{0}} (0,5-1mm) 460-530 (<0.5mm)
HFe59-1-1 :
600-650 (>5 mm) 520-620 (1-5 mm)
{{0}} (0,5-1mm) 420-480 (<0.5mm)
HSn70-1 :
600-750 (>5 mm) 560-620 (1-5 mm)
{{0}} (0,5-1mm) 450-500 (<0.5mm)
HSn62-1 :
600-650 (>5 mm) 550-630 (1-5 mm)
{{0}} (0,5-1mm) 500-550 (<0.5mm)
HSn63-3 :
600-650 (>5 mm) 540-620 (1-5 mm)
{{0}} (0,5-1mm) 480-540 (<0.5mm)
HSn59-1 :
600-650 (>5 mm) 580-630 (1-5 mm)
{{0}} (0,5-1mm) 480-550 (<0.5mm)
En fonction des trois états des tubes et barres avant recuit : « dur, étiré, mi-dur et mou », la température de recuit (degré) doit être progressivement augmentée, comme indiqué ci-dessous :
Matériau du tuyau :
H96 doux 550-600
H80 doux 480-550
H68, H62 dur 340-380 étiré mi-dur 400-450
HPb59-1, HSn70-1 étirés mi-durs 420-450
Guide d'onde rectangulaire rond H60 dur 200-250
Bar:
H96 doux 550-620
H90, H80, H70 étirés mi-durs 250-300 tendres 650-720
H68 étiré mi-dur 350-400 tendre 500-550
H62, HSn62-1 étiré mi-dur 400-450
H59-1, HFe59-1-1 étiré mi-dur 350-400
HMn58-2 étiré mi-dur 320-370
Le recuit de recristallisation du fil de laiton nécessite d'augmenter progressivement la température de recuit (degré) selon les trois états relativement « dur, semi-dur et mou » avant le recuit. Différents diamètres de fil doivent également être ajustés en conséquence, comme indiqué ci-dessous :
H96, H90, H80:
Diamètre du fil 0.3-0.6 doux 390-410
Diamètre du fil {{0}}.3-6.0 Dur 160-180 Doux 390-410
H68:
Diamètre du fil {{0}}.3-6.0 Dur 160-180 Semi-dur 350-370 Souple 460-480
H62:
Diamètre du fil {{0}}.3-1.0 Dur 160-180 Semi-dur 160-180 Souple 390-410
Diamètre du fil 1.1-4.9 Dur 160-180 Semi-dur 240-260 Doux 390-410
Diamètre du fil 5.0-6.0 Dur 160-180 Semi-dur 260-280 Doux 390-410
HPb59-1 :
Diamètre du fil {{0}}.3-6.0 Dur 160-250 Semi-dur 330-350 Souple 390-430
Lorsque des éléments majeurs tels que Al, Ni, Fe, Sn, Si, Mn et Pb sont intégrés dans la phase et la phase, les quantités relatives des phases et peuvent changer. Le laiton contenant plus de 3 % d’Al (poids) peut être vieilli et renforcé
Par exemple, le processus de renforcement du traitement thermique de HAl59-3.2 est une solution solide à 800 degrés et un vieillissement à 350-450 degrés.
La granulométrie standard du laiton est exprimée en granulométrie moyenne (mm) (voir YS/T347-2004 "Méthode de détermination de la granulométrie moyenne du cuivre et des alliages de cuivre" pour plus de détails). Différentes granulométries standards s’adaptent aux différentes méthodes de transformation :
La granulométrie standard est de 0,015 mm, ce qui convient aux pièces légèrement déformées, telles que le découpage et le pliage.
La granulométrie standard est de 0,025 mm, adaptée aux pièces d'estampage légères, telles que le gaufrage et d'autres traitements convexes et concaves.
La granulométrie standard est de 0,035 mm, ce qui convient aux pièces nécessitant une grande douceur après emboutissage.
La granulométrie standard est de 0,050 mm, adaptée aux pièces d'emboutissage profond, telles que les pièces d'emboutissage profond et de pliage.
La granulométrie standard est de 0,070 mm, adaptée aux pièces d'emboutissage épaisses.
Les propriétés mécaniques et les utilisations du laiton sont listées ci-dessous :
Laiton ordinaire :
1. H96, recuit, résistance à la traction 240MPa, allongement 52%, utilisé pour les guides d'ondes, les tubes de condenseur, les dissipateurs thermiques et les pièces conductrices.
2. H90, recuit, résistance à la traction 260MPa, allongement 44%, utilisé pour les tuyaux d'alimentation et de drainage des réservoirs d'eau, les capuchons de résistance, les médailles, les statues de culte, etc.
3. H80, recuit, résistance à la traction 310MPa, allongement 52%, utilisé pour les treillis en cuivre, les tuyaux à paroi mince, les tuyaux ondulés, les matériaux de construction, etc.
4. H68, recuit, résistance à la traction 330MPa, allongement 56%, utilisé dans diverses pièces complexes d'estampage à froid, coques de radiateur, guides d'ondes, soufflets, etc. C'est l'alliage de laiton le plus largement utilisé.
5. H62, recuit, résistance à la traction 360MPa, allongement 49%, utilisé pour diverses broches, écrous, rivets, rondelles, guides d'ondes, plaques de serrage, anneaux et pièces de radiateur, industrie sucrière, industrie de la construction navale, pièces pour l'industrie papetière, etc.
Laiton étain :
1. HSn70-1, recuit (déformation à froid 50 %), résistance à la traction 350 MPa----allongement 60 % ; résistance à la traction 700MPa----allongement 4 %, utilisé pour les tubes de condenseur des navires de mer.
2. HSn62-1, recuit, (déformation à froid 50 %), résistance à la traction 400 MPa----allongement 40 % ; résistance à la traction 700MPa----allongement 4 %, utilisé pour les pièces de navires.
3. HSn60-1, recuit, (déformation à froid 50 %), résistance à la traction 380 MPa----allongement 40 % ; résistance à la traction 560MPa----allongement 10 %, utilisé pour le soudage de pièces de navires et de baguettes de soudage.
Laiton au plomb :
1. HPb74-3, recuit (déformation à froid 50 %), résistance à la traction 350 MPa----allongement 50 % ; résistance à la traction 550MPa----allongement 5%, utilisé dans les automobiles et les machines agricoles nécessitant de bonnes performances de coupe des pièces.
2. HPb64-2, recuit (déformation à froid 50 %), résistance à la traction 350 MPa - allongement 55 % ; résistance à la traction 600MPa - allongement 5%, utilisé dans les industries horlogère et automobile nécessitant de bonnes performances de coupe.
3. HPb63-3, recuit (déformation à froid 50 %), résistance à la traction 350 MPa----allongement 55 % ; résistance à la traction 600PMa----allongement 5%, utilisé pour les pièces horlogères nécessitant d'excellentes performances de coupe.
4. HPb60-1, recuit (déformation à froid 50 %), résistance à la traction 370 MPa----allongement 45 % ; résistance à la traction 670MPa----allongement 4%, utilisé pour le traitement avec de bons chocs thermiques et des pièces performantes de coupe.
Laiton aluminium :
1. HAl85-0.5, recuit, résistance à la traction 350MPa, allongement 60 %, utilisé pour les tubes de condenseur des navires de mer.
2. HAl77-2, recuit (déformation à froid 50 %), résistance à la traction 400 MPa ---- allongement 55 % ; résistance à la traction 650MPa ---- allongement 12%, utilisé pour les tubes de condenseur sur les navires de mer.
3. HAl60-1-1, recuit (déformation à froid 50%), résistance à la traction 450MPa - allongement 45% ; résistance à la traction 750MPa - allongement 8%, utilisé pour les pièces à haute résistance travaillant dans l'eau de mer.
4. HAl59-3-2, recuit (déformation à froid 50 %), résistance à la traction 380 MPa----allongement 50 % ; résistance à la traction 650MPa----allongement 15 %, utilisé pour un travail à haute résistance à température normale.
Laiton au manganèse :
1. HMn58-2, recuit (déformation à froid 50%), résistance à la traction 400MPa - allongement 40% ; résistance à la traction 700MPa - allongement 10%, utilisé pour la construction navale et les pièces industrielles à courant faible.
2. HMn57-3-1, recuit (déformation à froid 50%), résistance à la traction 550MPa - allongement 25% ; résistance à la traction 700MPa - allongement 3%, utilisé pour les pièces résistantes à la corrosion.
Fer en laiton :
1. HFe59-1-1, recuit (déformation à froid 50 %), résistance à la traction 450 MPa - allongement 50 % ; résistance à la traction 700MPa - allongement 7%, utilisé dans des conditions de friction et de corrosion par l'eau de mer pour les pièces et les rondelles.
2. HFe58-1-1, recuit, résistance à la traction 450MPa, allongement 10 %, utilisé pour le pressage à chaud et les pièces usinées avec des exigences de coupe élevées.
Laiton nickelé :
1. HNi65-5, recuit, résistance à la traction 380MPa, allongement 65%, utilisé pour les tubes de manomètre, les tubes de condenseur, etc.
Laiton de silicium :
1. HSi80-3, recuit, résistance à la traction 500 MPa, allongement 40 %, utilisé pour les conduites de vapeur et les raccords de conduites d'eau, et peut remplacer le bronze à l'étain résistant à l'usure.
2. HSi65-1.5-3, recuit, résistance à la traction 300 MPa, allongement 20 %, utilisé pour les tuyaux soignés et les raccords de conduites d'eau, et peut remplacer le bronze à l'étain résistant à l'usure.
