鎘青銅

鎘青銅

鎘青銅,是一種以鎘作為主要合金元素的特殊青銅。具有較高的導電性能和導熱性能,良好的耐磨性能,減磨性能,耐蝕性能和加工性能,廣泛用於製造電工裝置的導電,耐熱,耐磨零件。主要用途有:電機整流子、開關元件,彈簧接點,波導腔,較高強度的傳輸線,接頭及接觸焊機電極和滾輪等。

簡介

鎘青銅 鎘青銅

以鎘作為主要合金元素的特殊青銅。有時還加入0.35%~0.65% 。高溫時鎘與銅形成a固溶體,隨溫度降低,鎘銅中固溶度急劇下降。由於鎘含量低,析出相質點強化效果很弱,因此,合金不能通過熱處理時效硬化,只能採用冷變形加工獲得強化。有高強度、高硬度、良好的耐磨性和耐熱性。良好的導電性和導熱性。易於壓力加工,鎘的揮發物有毒。熔融法製備。熔煉時要注意防護。國產鎘青銅牌號有QCd1。鎘青銅材料有板、帶、棒、線四種。

性能

物理性能

液相線溫度:1076℃;固相線溫度:1040℃;熱導率:20℃時345W/(m.℃);比熱容:376.81J/(kg.℃);密度:8400kg/m 。

化學性能

抗氧化性能:類似純銅;耐腐蝕性能;類似純銅,抗電蝕性能優於純銅。

工藝性能

1、熔煉與鑄造工藝。合金通常採用工頻有芯感應爐熔煉,熔池用經煅燒木炭覆蓋。在用磷銅預脫氧後鎘以Cu-Cd中間合金形式加入。鎘煙對人體有害,應儘可能減少鎘氧化揮發。用菸灰覆蓋半連續鑄造條件下鑄錠,鑄造溫度為1230~1270℃。

2、成形性能。合金具有良好冷、熱加工性能。能承受熱擠、熱軋、熱彎、鍛造和多種形式冷變形加工,變形率可達90%以上。

3、焊接性能。合金焊接性能良好,易於熔焊、釺焊,也可進行閃光焊和點焊。

4、切削加工與磨削性能。合金切削加工性為易切削黃銅HPb63-320%。

主要用途

鎘青銅材料有板、棒、線三種,它們有高導電性和導熱性,良好耐磨性,減磨性,耐蝕性和加工性,廣泛用於製造電工裝置導電、耐熱、耐磨零件。主要用途有:電機整流子、開關元件,彈簧接點,波導腔,較高強度傳輸線,接頭及接觸焊機電極和滾輪等。

與鉻青銅的區別

Cr及Cd均可與銅形成固溶體,而且其固溶度隨著溫度的下降而顯著減少,因此,它們都有沉澱硬化作用。這兩類青銅有高的強度和硬度,抗磨、耐熱,電導率與熱導率高,加工成形性能好,是製造導電、耐磨零件的好材料。鎘是一種對人體有害的元素,在熔煉時應注意防護其蒸氣對人的危害。鎘含量低的Cu-Cd合金時效硬化效果很小,沒有實際生產意義。

鎘青銅多用於板、棒、線三類,有高的導電性和導熱性,良好的耐磨性、減摩性、耐蝕性和加工性,多用於電機整流子等。

鉻青銅多用於板、棒、線三類,在室溫及400℃以下均具有較高的強度和硬度,導電性和導熱性好,耐磨性和減磨性好,多套用於電機整流子和電焊機電極,以及其它在高溫要求高強度、硬度、導電性和導熱性的零件等,還可製成雙金屬用於剎車盤和圓盤。

鎘青銅生產的防護措施

鎘青銅是一種具有高層電性、導熱性.且有良好的耐磨性的金屬材料,它的抗腐蝕性能也很好,因此常用於製作常溫或高溫下工作的高層電、耐磨的零件,是國防軍工部門需用的重要有色金屬材料之一。但在鎘青銅生產過程中,由於鎘的沸點低(767℃),在1250℃熔煉溫度下形成紅黃色的氧化鎘,煙塵自電爐內逸出,冷凝後變為很微細的顆粒物質,大部分屬於微塵,在可呼吸的範圍內。

一、錦的環境污染及防護:

1、鎘的環境污染:

含鎘粉塵進入大氣可污染水源,對人、畜造成直接危害,農作物也可受到污染。

2、對人體的危害:

人在吸入高濃度鎘煙或粉塵時,會引起頭痛、頭暈、噁心、嘔吐、腹泄、發燒等慢性中毒。可導致骨質疏鬆。據資料報導:鎘中毒可引起貧血、心血管疾病、高血壓等。

3、允許濃度:

國家規定工作地點氧化鎘的的允許濃度為0.1mg/m 。

4、防護:

生產中使用鎘銅中間合金,不用純鎘以減少揮發。同時採用密閉罩.布袋收集,高空稀釋排放。

二、錦青銅的通風收塵及高空稀釋排放

在鎘青銅生產車間採用密閉罩,經過一級或二級布袋收塵,最後經60m煙囪高空稀釋排放。據介紹,在美國高空稀釋排放已不是技術間題,而是政府規定的法令,即煙囪高度為100m。其布袋效率也達到了99.99%。在我國,由於材質等問題,還不可能達到如此高的效率。因此,高空稀釋排放就成為技術上解決污染的關鍵措施。

1、排風罩

鎘青銅是在高頻電爐中熔煉的,在生產過程中產生熱、含鎘煙和氧化鎘粉塵,影響了工人的工作環境。熔練時要人工不斷進行攪拌、澆鑄等,排風罩就成為不可缺少地一種生產防護措施,其形式要求加料方便,維修方便,澆濤方便。多年來,出現過許多種形式的排風罩。在此稍作比較:

(1)爐口槽邊抽風罩

罩體固定的爐口上,罩口面積小,抽風量小.罩子與風管做成與爐體同軸的旋轉接頭,符合加料方便,澆鑄方便,維修方便的要求。缺點是:在操作過程中,必須經常打開爐蓋,而爐內沸騰的銅水極易濺出造成人員傷害。同時,濺出的銅水會導致爐口上方的排煙罩堵塞。罩口風速設計過小,則高溫煙氣易垂直向上擴散,達不到排煙的目的。風速過大,又易使爐溫下降,降低熱效率,還會將一些原料抽走,造成損失。所以,不久便遭淘汰。

(2)迴轉式上吸罩

罩口離爐體約0.8m,爐體啟出爐台0.5m,罩口實際離爐台1.3m。工人操作時,罩子推開一些,對排爐口煙氣同樣有效,這種罩子可隨意旋轉,旋轉軸在風管上,操作使用都方便,最受操作者歡迎,現已使用多年。

2.收塵方式

有效控制微粒的方法和設備正在發展之中,解決的途徑有兩個方面:(1)微粒粗化:如利用凝聚、凝結原理,使細小顆粒變粗,然後用現有除塵設備收集起來。(2)改進現有除塵設備或研製新型設備,提高微粒的收集效果。目前普遍選擇的幾種收塵方式為:(1)電收塵(2)濕式收塵(3)布袋收塵。

電收塵捕集粉塵時,粉塵比電阻值對電收塵效果影響很大。根據比電阻的大小,可以把粉塵分成三類:

鎘青銅 鎘青銅

(a)粉塵比電阻 小於等於10 10 歐姆-厘米,稱為低電阻粉塵。因此這類粉塵不易被電收塵器捕集。

鎘青銅 鎘青銅

(b)當粉塵比電阻在 =10 ~10 歐姆-厘米時,捕集率高,屬於可收集的範圍內。

鎘青銅 鎘青銅

(c)粉塵比電阻 >10 歐姆-厘米時,稱為高電阻粉塵。由於這類粉塵在陽極表面吸附得很緊,故不利於排塵。

各類濕式收塵器:氧化鎘粉塵用濕式收塵器收塵效果還是比較好的,曾用文管式濕式收塵器收集過氧化鎘粉塵。但含鎘污水的處理卻很因難,因此也不宜選用。這樣,布袋收塵器的使用就被認為是最佳選擇。為了減少布袋損壞,避免頻繁更換布袋,我們採用較小的過濾速度,將布袋的型號選大些。一般選用LMNI一144型布袋收塵器,二級收塵。過濾速度為15~25(m/min),過濾風量大20790~39600(m /h)。

3.煙囪高度:

煙囪高度可由計算得出,選用100m高的煙囪較為理想,但要用鋼筋混凝土結構,選用60m高的煙囪也能達標,後者可以用磚砌築。

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