鈹青銅彈性元件熱處理工藝及技術(shù)要求

皮愛(ài)民

（中航光電科級(jí)股份有限公司，河南 洛陽(yáng) 471000）

鈹青銅主要是用一種名為鈹?shù)慕饘僭偌由喜糠止に嚭铣傻牟牧线M(jìn)行加工所制成的，本身具有很好的彈性，可以用作兩種或多種機(jī)械元件銜接部分緩沖的工具，所以說(shuō)運(yùn)用鈹青銅工藝制品能夠有效的保護(hù)機(jī)械元件的磨損[1]。而鈹青銅工藝制品的自身具有非常有用的性質(zhì)，是其他金屬、合金不具備的，同時(shí)在運(yùn)用鈹青銅工藝加熱金屬來(lái)說(shuō)，鈹青銅工藝加熱金屬自身內(nèi)部成分以及自身先天條件，能夠形成一種對(duì)鈹青銅材料的保護(hù)層，防止器械原零件的老化，在進(jìn)行工程實(shí)施時(shí)，做到一絲不茍，發(fā)現(xiàn)其中的漏洞加以改良，下面所闡述的就是鈹青銅彈性加熱工藝技術(shù)出現(xiàn)欠缺方面以及改良方案的方法。

1 熱處理前的預(yù)處理工藝

再加工鈹青銅的過(guò)程中，他的表層容易粘上一些帶有污染的物質(zhì)，例如在加工的過(guò)程中避免不了的加工工人的汗水、機(jī)械加工的冷卻液等物質(zhì)[2]。

特別是在加工過(guò)程中電火花線切加工的制冷液體對(duì)鈹青銅的表面污染最為嚴(yán)重。因此我們?cè)跒槠渥鲭婂兦跋冗\(yùn)用三酸對(duì)其反復(fù)的清理，把它表面產(chǎn)生的那些附著的黑色氧化物清理干凈[3]。

在對(duì)其進(jìn)行觀察，會(huì)發(fā)現(xiàn)它表面出現(xiàn)了許多的麻點(diǎn)，而且在對(duì)其進(jìn)行鍍銀后表面也產(chǎn)生了很多的麻點(diǎn)，對(duì)其表層的質(zhì)量產(chǎn)生了極大的影響。而且在后來(lái)的去污過(guò)程中會(huì)使表面變得粗糙，它的亮度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到對(duì)他的要求，嚴(yán)重影響了零件的質(zhì)量和通過(guò)率。

然而為了解決加工過(guò)程中產(chǎn)生的這些問(wèn)題，我們研究出第三種對(duì)其加工的方式，確定了對(duì)其進(jìn)行清洗的流程：在對(duì)其進(jìn)行加工之前，先用清水把它清洗干凈，隨后使用煤油對(duì)其進(jìn)行泡制，接著在用汽油對(duì)其進(jìn)行沖洗，在對(duì)其放置一段時(shí)間使其晾干，緊接著在使用乙醇對(duì)其進(jìn)行超聲波清潔在晾干，最后在對(duì)其進(jìn)行固溶處理[4]。在經(jīng)過(guò)這樣加工的零件，沒(méi)有發(fā)生氧化物的附著以及顏色的變化，為其接下來(lái)的電鍍奠定了基礎(chǔ)。

2 固溶處理的工藝過(guò)程

在使用硬態(tài)鈹青銅制成的零件成型之前需要進(jìn)行軟化處理，一般情況下，會(huì)使用固溶處理的方式對(duì)其進(jìn)行軟化處理，而這種固溶處理也就是我們常說(shuō)的淬火。也就是利用鈹在銅中的溶解度會(huì)隨著溫度變化的特性對(duì)鈹青銅進(jìn)行固溶處理，主要的運(yùn)作方式就是通過(guò)將鈹青銅制品放入到箱式電爐、真空電爐等容器中加熱，但是相對(duì)于其他電爐來(lái)說(shuō)，如果使用鈹青銅專用的熱處理設(shè)備進(jìn)行處理，鈹青銅的固溶處理效果會(huì)更好，在進(jìn)行鈹青銅固態(tài)處理時(shí)，相關(guān)人員需要先對(duì)電爐進(jìn)行預(yù)熱，將爐溫控制到八百度左右，之后再放入經(jīng)過(guò)預(yù)處理的各種零件，之后還要保證在800℃左右的溫度下將零件保溫8分鐘到20分鐘，保溫時(shí)間到了之后，相關(guān)的工作人員還要迅速將零件放入流動(dòng)的清水中進(jìn)行冷卻，以此來(lái)獲得過(guò)飽和固溶體。

此外，如果需要制造出表面質(zhì)量較高的零件的話，在進(jìn)行鈹青銅零件預(yù)處理時(shí)需要使用管式通保護(hù)氣氛電爐、真空電爐等專用設(shè)備進(jìn)行預(yù)處理。而對(duì)鈹青銅零件進(jìn)行固溶處理的目的就是時(shí)鈹青銅中的富鈹相與基體充分融合。以此來(lái)時(shí)過(guò)飽和固溶體的濃度達(dá)到最大，提高鈹青銅零件的表面質(zhì)量，此外，在進(jìn)行了軟化處理之后的鈹青銅零件會(huì)具有良好的可塑性，因?yàn)榻?jīng)過(guò)軟化處理的鈹青銅零件可塑性良好，使得鈹青銅零件具有了較高的韌性，為之后的加工工作提供了便利，減少了后續(xù)工作的事故發(fā)生率。常規(guī)熱處理工藝規(guī)范如表1所示。

表1 常規(guī)熱處理工藝規(guī)范

3 鈹青銅進(jìn)行時(shí)效處理時(shí)的設(shè)備選取

當(dāng)鈹青銅進(jìn)行時(shí)效處理時(shí)，要合理的選取加熱設(shè)備的種類。因?yàn)槭褂貌煌脑O(shè)備進(jìn)行鈹青銅的熱處理得到的效果也不同，所以，為了有效的提升鈹青銅熱處理的質(zhì)量，就需要使用專業(yè)的加熱設(shè)備進(jìn)行鈹青銅的固態(tài)處理，此外，在進(jìn)行鈹青銅的熱處理時(shí)，相關(guān)的工作人員應(yīng)使用專用的工具對(duì)零件進(jìn)行加固，因?yàn)槿绻麤](méi)有做好零件的加固工作的話，電爐內(nèi)的溫度還特別的高，容易導(dǎo)致鈹青銅零件出現(xiàn)彎曲斷裂的現(xiàn)象，影響到零件的精度，所以，為了保證零件的尺寸精度能夠達(dá)到相關(guān)的要求，符合標(biāo)準(zhǔn)，就需要對(duì)鈹青銅零件的熱處理過(guò)程進(jìn)行控制。

4 鈹青銅時(shí)效處理時(shí)的注意事項(xiàng)

①在進(jìn)行時(shí)效處理之前，相關(guān)的工作人員需要對(duì)零件進(jìn)行一定程度上的清洗，保證鈹青銅零件表面的整潔，避免在進(jìn)行鈹青銅的時(shí)效處理時(shí)在鈹青銅零件的表面形成氧化層，影響到時(shí)效處理的質(zhì)量。一般情況下，人們會(huì)使用30%濃度的鹽酸對(duì)鈹青銅零件進(jìn)行清洗，如果氧化層較厚的話，可以適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)清洗的時(shí)間。②在進(jìn)行鈹青銅零件的時(shí)效處理時(shí)，如果需要借助空氣、油浴等介質(zhì)，就會(huì)導(dǎo)致鈹青銅零件的表面形成氧化層，雖然這種現(xiàn)象不會(huì)影響到材料的性質(zhì)，但是會(huì)對(duì)之后的后續(xù)工作造成影響，因此，為了防止出現(xiàn)鈹青銅零件表面氧化的現(xiàn)象，相關(guān)的工作人員在進(jìn)行時(shí)效處理時(shí)加強(qiáng)對(duì)鈹青銅零件的管控，并在時(shí)效處理工作完成之后對(duì)零件進(jìn)行急速降溫，并充入保護(hù)氣氛，例如氮?dú)狻錃狻⒁谎趸嫉取?/p>

5 結(jié)論

在我們實(shí)踐過(guò)程中會(huì)發(fā)現(xiàn)如果依照上文所敘述的方式對(duì)其進(jìn)行加工，可以保障它的加工過(guò)程中沒(méi)有黑色氧化物的附著，大幅度降低了在對(duì)其進(jìn)行電鍍處理前的工作量，還為其接下來(lái)的電鍍處理的表層的質(zhì)量奠定了基礎(chǔ)。在最后的電鍍過(guò)程結(jié)束后，已經(jīng)沒(méi)有了不合格的產(chǎn)品，他的穩(wěn)定性也得到了提升，使其的通過(guò)率達(dá)到了100%，最大程度的限制了它的廢品率，最大程度的降低了對(duì)其生產(chǎn)的成本，取得了更好的經(jīng)濟(jì)。由此可見(jiàn)，鈹青銅彈性元件熱工藝處理技術(shù)能夠有效的提高工作質(zhì)量，工藝制品的完美性等，所以鈹青銅彈性元件熱處理工藝技術(shù)應(yīng)被廣泛應(yīng)用。