Виды обработки металлов давлением

Процессы обработки металлов давлением по назначению подразделяют на два вида:

• для получения заготовок постоянного поперечного сечения по длине (прутков, проволоки, лент, листов), применяемых в строительных конструкциях или в качестве заготовок для последующего изготовления из них деталей — только обработкой резанием или с использованием предварительного пластического формоизменения, основными разновидностями таких процессов являются прокатка, прессование и волочение;
• для получения деталей или заготовок (полуфабрикатов), имеющих приближенно формы и размеры готовых деталей и требующих обработки резанием лишь для придания им окончательных размеров и получения поверхности заданного качества; основными разновидностями таких процессов являются ковка и штамповка.

Прокатка

Прессование

Волочение

Ковка

Штамповка

Листовая штамповка

40) Технические требования к эксплуатации художественных изделий из металла.

Технические требования к эксплуатации изделий из металла

 

В городе засоренного промышленными газами, двуокисью серы и сероводородом, которые с присутствием воды и кислорода окисляются до серной кислоты, вступающей в химическую реакцию с медью и его сплавами. Например, в г. Москва, выпадающие твердые частицы до 22мг/м² в сутки, хлориды, карбонаты натрия, кальция, магния, калия, угля и песка адсорбируясь с влагой и газами создают на поверхности металла микрогальванические пары.

Требования к декоративной отделке изделий из металлов следующее:

-прочность фактуры и цвета;

-коррозийные условия эксплуатации;

-светоустойчивость отделки;

-длительная неизменяемость отделки;

-санитарно-гигиенические условия (нетоксичность).

Цвет отделки меди на воздухе темнеет, образовываются сульфиды и оксиды. Медь и бронза становится черной, могут появляться пятна или зелень, как образование ее солей.

Возможность возникновения дефектов должна учитываться в процессе проектирования изделий, предполагать ее профилактику и реставрацию. Надо учитывать и возможность механического воздействия на изделие. Санитарно-гигиенические условия относятся к металлической посуде и ювелирным изделиям. На поверхности которых, согласно нормам, не должно быть свинца, меди, кадмия, цинка и других металлов и их химических соединений, наносящих вред человеку.

Светостойкость покраски, защитных покрытий может изменяться или выгорать от условий эксплуатации.

Реставраторам в большинстве случаев приходится применять старинную технологию и методы работы.

41) Подготовка металла к декоративной отделке.

Подготовка металла к декоративной отделке

 

Перед нанесением на металл химическим или электрохимическим способом декоративное покрытие, ее поверхность подготавливают. С поверхности удаляются жиры, окислы, бура и т. п. При оксидировании неподготовленной поверхности она не образуется, и случайно образовавшаяся не прочна. Гальваническое покрытие не образуется, а если наращивание металла произойдет, то произойдет его отслоение. Плохое качество покрытия обнаруживается позднее, отслаивание происходит не сразу. Поверхность подготавливают и очищают механическим, химическим и электрохимическим способом.

 

Механическая подготовка

 

Механическая обработка должна обеспечивать качество поверхности в пределах от 6 до 8 класса чистоты по ГОСТу 2789-73.

Растворитель – очистка от смолы и жиров.

Пескоструйная очистка – обработка поверхности струей сухого песка от грубых неровностей, окалины, шлака, сжатым воздухом из сопла.

Шлифование – удаление с поверхности слоя при помощи вращающегося круга (твердого) и нанесенного абразива, от глубоких царапин, следов коррозии, литников и швов.

Полирование – комплексное физико-химическое исправление мельчайших дефектов на поверхности до блеска при помощи вращающегося круга (мягкого) и полировальной пасты, зеркального вида.

Крацевание – обработка поверхности мягкой металлической щеткой (латунной) для удаления окислов и шлама, перед нанесением гальванического покрытия. Производят при обильном смачиванием хлебном квасе, стирального порошка «Лотос».

 

Химическая и электрохимическая подготовка

 

Способы:

1. обезжиривание, для удаления жиров с поверхности;

2. травление, удаляющее окалину, ржавчину и придающее блеск и матовость;

3. декапирование, для быстрого удаления тонкого слоя окислов, улучшения сцепления наносимого металла.

Обезжиривание

Жир может быть растительным, животным или минеральным по происхождению. В зависимости от характера покрытия и свойств металла применяют следующие способы удаления жировых загрязнений:

- промывка органическими растворителями (керосин, бензин, уайт-спирит, дихлорэтан и др.), в специальных помещениях с соблюдением противопожарных правил, с вентиляцией исключающей отравление работающих;

- протирка венской известью (окись кальция и магния, для улучшения добавить 1-1,5% едкого натра или 2-3% кальцинированной соды), из негашеной извести, тонкого помола, с добавлением воды до сметанообразного состояния:

- обработка щелочными растворами, изделие помещают в горячий, кипящий раствор. Вода с хорошо обезжиренной поверхности металла стекает равномерно, без образования капель.

 

 

Травление

 

Для травления цветных металлов применяют соляную, серную и азотную кислоты. Для алюминия и его сплавов применяют щелочи 3 – 8%-ный раствор едкого натра, фосфорнокислого натра и др. выбор и способ травления зависит от рода и состояния металла и задачами его обработки. При невозможности погружения изделия в травильную ванну, ее обливают кислотой с помощью стекловаты. Далее, изделие промывают водой и сушат. Все работы проводятся под вытяжкой с соблюдением техники безопасности.

 

Травление меди и сплавов

Для снятия окислов рекомендуется раствор 5 – 7%-ный серной кислоты, при температуре 40 – 60⁰ С. Продолжительность травления зависит от состояния поверхности. Для предварительного травления рекомендуется погрузить в азотную кислоту (р – 1,38) до полного осветления его поверхности. Для матовой поверхности применять раствор:

Азотная кислота (р – 138) – 8%

Серная кислота (р – 1,84) – 6%

Хлористый натр – 43%

Сульфат цинка – 43%

Чем больше в ванне сульфата цинка, тем более матовой становится поверхность изделия. Время травления 2 – 10 мин.

 

Травление алюминия

Для придания алюминию белого цвета, их опускают в раствор едкого натра или калия. После очищения, их помещают для осветления в разбавленную азотную кислоту. Затем промывают водой, снова погружают в смесь из равных частей уксусной кислоты и воды. Опять промывают в воде и сушат.

Травление нержавеющей стали

Состав раствора:

Серная кислота (р – 1,84) – 200 г/л

Двухромовокислый калий – 30 г/л

Хлорид натра – 10 г/л

Температура раствора 40 – 50⁰ С. Время выдержки 20 мин.

 

Декапирование

Для удаления с подготовленной поверхности изделий легкого налета окислов перед нанесением металлопокрытия применяется декапирование, погружая изделие в ванну на 0,5 - 2 минуты.

Сталь, медь и ее сплавы – 5%-ным раствором серной кислоты;

Меди и ее сплавов – 3 – 4%-ный раствор цианистого натра или цианистого калия.

Цинк и алюминий – 3 – 5%-ном растворе соляной кислоты или серной кислоты, другой способ в 5 – 10%-ном растворе едкого натра при температуре 20 – 60⁰ С.

Для электролитического декапирования меди и бронзовых сплавов применяют 3 -4%-ный раствор цианистого натра или калия с добавкой 3 -3%-ных карбонатов. Температура 18 – 20⁰ С, плотность тока 3 – 5 А/дм².

42) Декапирование.

Декапирование

Для удаления с подготовленной поверхности изделий легкого налета окислов перед нанесением металлопокрытия применяется декапирование, погружая изделие в ванну на 05, - 2 минуты.

Сталь, медь и ее сплавы – 5%-ным раствором серной кислоты;

Меди и ее сплавов – 3 – 4%-ный раствор цианистого натра или цианистого калия.

Цинк и алюминий – 3 – 5%-ном растворе соляной кислоты или серной кислоты, другой способ в 5 – 10%-ном растворе едкого натра при температуре 20 – 60⁰ С.

Для электролитического декапирования меди и бронзовых сплавов применяют 3 -4%-ный раствор цианистого натра или калия с добавкой 3 -3%-ных карбонатов. Температура 18 – 20⁰ С, плотность тока 3 – 5 А/дм².

43) Травление меди и его сплавов.

Травление меди и сплавов

Для снятия окислов рекомендуется раствор 5 – 7%-ный серной кислоты, при температуре 40 – 60⁰ С. Продолжительность травления зависит от состояния поверхности. Для предварительного травления рекомендуется погрузить в азотную кислоту (р – 1,38) до полного осветления его поверхности. Для матовой поверхности применять раствор:

Азотная кислота (р – 138) – 8%

Серная кислота (р – 1,84) – 6%

Хлористый натр – 43%

Сульфат цинка – 43%

Чем больше в ванне сульфата цинка, тем более матовой становится поверхность изделия. Время травления 2 – 10 мин.

 

44) Полирование металлических изделий.