Liga de baixo ponto de fusão refere-se a uma liga fusível com um ponto de fusão abaixo de 200℃, geralmente composta por elementos metálicos de baixo ponto de fusão como Bi, Sn, Pb, In, etc. Materiais comuns de liga de baixo ponto de fusão incluem liga à base de bismuto, liga à base de zinco, liga quaternária chumbo-estanho-antimônio-cobre, etc. Esses materiais têm as características de baixo ponto de fusão, alta resistência, boa fluidez, pequena taxa de expansão e contração, não adesão às amostras e não toxicidade. Eles são frequentemente amplamente utilizados como soldas, bem como fusíveis, fusíveis e outros componentes sensíveis ao calor em aparelhos elétricos, vapor, proteção contra incêndio, alarmes de incêndio e outros dispositivos. Eles são um novo tipo de material com grande potencial de desenvolvimento.
1. Pontos de fusão de ligas comuns de baixo ponto de fusão:
48℃、58℃、70℃、80℃、92℃、120℃、125℃、130℃、138℃、145℃、160℃、170℃、183℃、190℃、200℃、280℃ etc.
2. Campos de aplicação:
1) No campo médico, é usado como um bloco à prova de radiação de um formato específico;
2) No campo da fabricação de moldes, é usado para fabricação de moldes de fundição, montagem e depuração de moldes, etc.
3) No campo da eletrônica, controle elétrico e automático, usado como componentes sensíveis ao calor, materiais de proteção, dispositivos de alarme de incêndio, etc.;
4) Como enchimento ao dobrar tubos de metal;
5) Usado como agente de embutimento na preparação de amostras metalográficas.
3. Exemplos de aplicação
Em peças estampadas de chapa metálica tradicionais, moldes de aço são geralmente usados para produzir peças de placa fina grandes e peças de cobertura. No entanto, o ciclo de fabricação de moldes de aço é longo, difícil e dispendioso. O uso de ligas de baixo ponto de fusão para fazer moldes é simples e rápido, e o molde pode ser usado sem usinagem mecânica após a fundição. Também possui as seguintes vantagens:
a. Baixo ponto de fusão, fácil de derreter, conveniente para moldagem;
b. Alta resistência da liga e longa vida útil do molde;
c. Boa fluidez, forte capacidade de enchimento após a fusão da liga, formação de molde claro;
d. A liga tem uma pequena taxa de expansão e contração, o que pode garantir a precisão do molde;
e. A liga não adere à amostra padrão e a separação do molde é fácil;
f. A liga não é tóxica e não polui o meio ambiente;
g. O molde pode ser derretido novamente após o uso, e a liga pode ser usada repetidamente;
h. O mofo se forma rapidamente, o que pode reduzir muito o espaço de empilhamento do mofo.
O uso de ligas de baixo ponto de fusão para fazer moldes abriu um novo caminho para a produção de estampagens de chapa fina grandes. Pode ser usado para processar chapas de cobre, alumínio e suas ligas, chapas de aço laminadas a frio e a quente, chapas de aço inoxidável, chapas de aço titânio e outras chapas com uma espessura inferior a 2,5 mm. Pode ser usado para conformação composta de múltiplos processos como embutimento, expansão, punção, rebarbação e flangeamento.
Antimônio, cádmio, zinco, índio e outros elementos metálicos são frequentemente adicionados a ligas de fundição para formar ligas multi-elementares. O cádmio pode refinar os grãos da liga e melhorar sua resistência, mas o cádmio é tóxico, seu óxido é volátil e seu preço é relativamente caro; o chumbo pode baixar o ponto de fusão da liga e substituir parcialmente o caro estanho, mas a adição de chumbo reduz a condutividade térmica da liga e deteriora sua fluidez. O zinco pode aumentar a resistência da liga, mas oxida facilmente e é difícil controlar a composição da liga após a fusão. O antimônio pode aumentar a resistência da liga, mas aumenta seu ponto de fusão; o índio pode baixar o ponto de fusão da liga, mas é caro.
Países estrangeiros atribuem grande importância à pesquisa e ao uso de ligas de matriz de baixo ponto de fusão. Muitas grandes empresas de aeronaves e automóveis têm especialistas envolvidos nesta pesquisa. Desde os anos 1970, meu país tem promovido e usado matrizes de liga de baixo ponto de fusão, que alcançaram rápido desenvolvimento. Segundo estatísticas, para peças estampadas com troca rápida e formas complexas, como peças de cobertura de automóveis, tratores e revestimentos de aeronaves, o uso de matrizes de liga de baixo ponto de fusão pode encurtar o ciclo de fabricação em 80% e economizar de 70% a 80% de aço.
Na fabricação de moldes, a característica de que o volume de ligas de baixo ponto de fusão se expande quando condensado também pode ser usada para apertar peças e reduzir a dificuldade de montagem dos moldes macho e fêmea. A folga é uniforme e nenhum estresse interno é gerado. A qualidade da montagem do molde pode ser garantida, especialmente para matrizes grandes e complexas. O molde montado é fácil de desmontar e reparar. A parte fixa requer apenas usinagem bruta, o que economiza muito tempo de fabricação. A liga também pode ser reutilizada, reduzindo os custos de manutenção.
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