Силиконовый томпак
 | В этой статье нечеткий стиль цитирования . ( Август 2020 г. ) |
Кремниевый томпак ( нем . Siliziumtombak ) — сплав меди цинка ), (80 % (16%) и кремния (4%).
Общие свойства
[ редактировать ]Содержание кремния приводит к упрочнению металлической матрицы. Внешний вид похож на обычную латунь . Кремниевый томпак имеет хорошие характеристики подшипника трения и устойчив к коррозии, но не устойчив к аммиака атмосфере . Прочностные свойства в значительной степени сохраняются при температуре применения до 200 °С. [1] Это особый сплав с точки зрения сочетания процесса литья и температуры литья. В большинстве случаев детали из кремниевого томпака производятся методом литья под высоким давлением , который обычно специализируется на металлах с относительно низкими температурами плавления. Но в этом случае диапазон температур плавления кремниевого томпака находится в пределах от 950 до 1000 °С , что достаточно высоко для литья в постоянные формы. Преимуществом этого высокоавтоматизированного процесса литья является производительность. Недостатком является температурная нагрузка на поверхность постоянной формы, поэтому срок службы этих форм ограничен.
Сравнение с деталями из литой стали.
[ редактировать ]Силиконовый томпак, отлитый под высоким давлением, часто используется в качестве альтернативы отлитым по выплавляемым моделям стальным деталям, поскольку механическая прочность сопоставима (500 МПа ), [1] но производственный процесс более эффективен. При сравнении обоих процессов можно найти точку безубыточности, тогда как преимущества литья под высоким давлением обычно преобладают при большом количестве единиц продукции (например, более 5000 единиц). [2] Этот сплав обладает выдающимися литейными свойствами и хорошими прочностными свойствами. [3] что необходимо для процесса литья под давлением. Его часто выбирают для деталей малого и среднего размера с точки зрения объема отливаемого металла. Для крупных деталей часто применяется литье по выплавляемым моделям из сталей из-за более низкой стоимости материала.
Металлургические аспекты
[ редактировать ]Содержание кремния ограничивает растворимость цинка в меди в α-фазе . В данный сплав добавлено максимальное количество кремния при очень высоком содержании цинка. α-фазы кристаллизованного кремния, Следствием этого является пересыщение когда речь идет о высоких скоростях охлаждения сплава. В результате α-твердый раствор не распадается, что приводит к описанным высоким механическим свойствам.
Ссылки
[ редактировать ]- Э. Пол ДеГармо, Дж. Т. Блэк, Рональд А. Кохсер: Материалы и процессы ДеГармо в производстве. 10 Офляж. Джон Уайли и сыновья, 2007 г., ISBN 978-0470-05512-0 (раздел: медно-цинковые сплавы).