 |
Реклама. ООО ГК "ВЕЛУНД СТАЛЬ СИБИРЬ" ИНН 5405075282 Erid: 2SDnjdu9Fh1
| |
фузионных процессов олова и железа в зависимости от температуры и времени; поверхность раздела при этом сдвигается направо (рис. 4.33) либо налево по направлению к жидкой оловянной ванне.
Дефекты и неравномерности при образовании интерметаллического слоя фазы FeSn2 во флюсе продолжают появляться в последующем процессе диффузии в оловянной ванне и приводят к получению неравномерных диффузионных слоев.
Более точные представления об изменении кристаллической решетки при лужении стального листа были ранее разработаны для электролитического осаждения олова на железе с последующим оплавлением осадка. При этом принимается, что сначала происходит эпитаксиальное прорастание олова на a-Fe. Возникающее при последующей термической обработке ориентированное срастание фазы FeSn2 с a-Fe рассматривается как пример переходной формы между эпитаксией и топотаксией. При этом ориентированное зародыше- 
образование фазы FeSn2 формально рассматривается так, что два ряда точек у четырех расположенных рядом элементарных ячеек a-Fe при превращении в интерметаллическое соединение FeSn2 не изменяются, тогда как шесть рядов точек (трубки) удаляются, чтобы освободить место для внедряющихся атомов олова. Элементарная ячейка фазы FeSn2 состоит из двух вертикально расположенных одна 
над другой тетрагональных гранецентрированных (по основанию) ячеек железа. Внутри каждой такой ячейки железа располагаются по вершинам квадрата четыре атома олова. Решетка имеет следующие размеры, нм:
Двойные кромки куба a-Fe .............2a = 0,573
Располагающиеся параллельно кромкам куба элементарные ячейки фазы FeSn2.............. а = 0,653
с = 0,533
Форма кристаллов обычно зависит от способа производства (горячее лужение или оплавление электролитически осажденного слоя олова).
Промежуточный слой на электролитически луженых листах после оплавления имеет более упорядоченную структуру, но менее компактен, чем на листах горячего лужения. 
образование фазы FeSn2 формально рассматривается так, что два ряда точек у четырех расположенных рядом элементарных ячеек a-Fe при превращении в интерметаллическое соединение FeSn2 не изменяются, тогда как шесть рядов точек (трубки) удаляются, чтобы освободить место для внедряющихся атомов олова. Элементарная ячейка фазы FeSn2 состоит из двух вертикально расположенных одна
Промежуточный слой фазы FeSn2 важен для обеспечения коррозионной стойкости, особенно при содержании в консервных банках кислых пищевых продуктов и прочности паяных соединений.
После продолжительной термической обработки с обеих сторон интерметаллической фазы FeSn2 образуется слой твердого раствора олово — железо (коэффициенты диффузии для фазы FeSn2 и твердого раствора Sn — Fe приведены.
Образование слоя оловянного покрытия
Верхний слой оловянного покрытия образуется при извлечении листа из оловянной ванны. Его формирование зависит от наличия плавающего на поверхности металлической ванны слоя подогретого пальмового или хлопкового масла, а его толщина уменьшается с помощью валков жировой машины (рис. 4.35 и 4.36).
Пальмовое или хлопковое масло, способствующее активированию поверхности, обладает высокой теплоаккумулирующей способностью и действует как восстановитель:
уменьшает поверхностное натяжение жидкого олова и тем самым способствует равномерному смачиванию поверхности листа;
обеспечивает необходимое регулирование покрытия при небольшой разности температур еще жидкого оловянного покрытия (240 °С) и точкой плавления олова (232°С);
защищает жидкое олово от окисления и воспринимает оксиды олова;
оставляет на поверхности листа очень тонкую масляную пленку, которая защищает затвердевающий слой олова от окисления, а впоследствии от коррозии, причем пальмовое масло безвредно. Остатки пальмового масла не затрудняют пайку, лакирование и литографирование. Листы сохраняют хорошие антифрикционные свойства для последующей обработки давлением.
В отличие от закономерно ориентированного срастания фазы FeSn2 с железом в затвердевшем верхнем оловянном слое никаких ориентационных соотношений с кристаллической решеткой подложки нет.
4.2.1.3. Агрегаты горячего лужения листов
Технологические этапы и ориентировочные показатели представлены на рис. 4.37 и в табл. 4.3.
Факторы воздействия на толщину оловянного слоя: при выходе листов из жидкой ванны слой олова имеет еще слишком большую толщину. Этот слой обжимается валками жировой машины, погруженными в пальмовое масло. 
Толщина слоя олова при этом уменьшается следующим образом (в валках жировой машины снимается 80—90 % первоначально захваченного олова):
Номер пары валков жировой машины . . Первая Вторая Третья Уменьшение толщины слоя, мкм.....С 15 до 7 С 7 до 4 С 4 до 2
Толщина оловянного слоя зависит от следующих факторов: скорости выхода листа; шероховатости поверхности листа; шероховатости поверхности валков жировой машины; профиля (бочкообразности) этих валков; усилия прижима валков жировой машины; скорости движения листа относительно валков; вязкости масла; вязкости жидкого олова.
4.2.1.4. Свойства белой жести горячего лужения
Лужение жести в настоящее время более чем на 90 % осуществляется электролитическим способом. Для некоторых консервируемых продуктов и для создания стратегических запасов пищевых продуктов в качестве упаковки применяют белую жесть горячего лужения.
Слой олова на белой жести имеет следующую толщину: при электролитическом лужении 0,3—1,5 мкм (что соответствует массе покрытия 4,5—22 г/м2 при покрытии с обеих сторон), при этом удается избежать образования оксидов олова (легкого металла) и всплывающих кристаллов «тяжелого металла» (интерметаллической фазы FeSn2); при горячем лужении 1,6—2,6 мкм (или 23—38 г/м2 при покрытии с обеих сторон).
Белая жесть хорошо паяется (благодаря низкой точке плавления покрытия); она может подвергаться фальцовке и глубокой вытяжке; для человеческого организма покрытие нетоксично и не вызывает изменения вкуса пищевых продуктов (резервуары с оловянным покрытием стерильны).
Коррозионная стойкость повышается по мере увеличения толщины слоя олова и при дополнительном лакировании. Белую жесть применяют преимущественно в качестве упаковки для пищевых продуктов, химических и фармацевтических изделий.
Ввиду нехватки оловянного сырья делаются попытки заменить белую жесть алюминированной или же электролитически хромированно с пассивным слоем оксида хрома Сг203.
Стальной лист для производства белой жести
Для электролитического и горячего лужения применяют нелегированную малоуглеродистую сталь, преимущественно кипящую, в виде холоднокатаного листа или полосы.
Категории качества: сталь для вытяжки, для глубокой вытяжки, для весьма глубокой вытяжки. 
Экономия стали возможна при уменьшении толщины обычной белой жести. Консервные банки из более тонкой жести должны быть настолько же прочными, как и банки из листа нормальной толщины. Поэтому технология производства тонкой холоднокатаной полосы должна обеспечивать высокую жесткость готовой продукции. при хорошей деформируемости (эти требования являются противоположными и взаимоисключающими). Поэтому в настоящее время после холодной прокатки применяют непрерывный рекристаллизационный отжиг полосы в проходных печах, причем полоса лишь частично разупрочняется (табл. 4.4) и в результате получается более жесткой и твердой, чем при отжиге в колпаковых печах.
Повышение прочности, необходимое для производства тонкой упаковочной полосы, может быть достигнуто двумя путями:
а. Способом двойной прокатки. Горячекатаная полоса толщиной 1,5—2,5 мм подвергается холодной прокатке до толщины 0,25—0,19 мм (на четырех- и шести-
| 
НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ
НОВОСТИ
НОВЫЕ СТАТЬИ