Bij koperen en koperlegering draadproducten is de oppervlaktekwaliteit meestal zeer belangrijk. Er kunnen veel verschillende soorten oppervlaktefouten optreden, en een specifieke set van fouten zijn de zogenaamde vlekken, verkleuringsplekken of verkleuring van een deel van het draadvlak.
Waar komen de vlekken vandaan?
Vlekken kunnen verschillende oorzaken hebben, en het is niet altijd gemakkelijk om de oorzaak te achterhalen. Bij het produceren van draad ondergaat koper of koperlegering veel verschillende processtappen, van gieten, walsen tot draadtrekken. Het verschijnen van vlekken kan zichtbaar worden in een ander, later stadium van de productie dan waar het defect is ontstaan.
Om te helpen de oorzaak van een vlek te identificeren, heeft het R&D-team van Q8Oils een test ontwikkeld om de vlek gedetailleerder te analyseren. Met deze test kan een vlek op de oppervlakte van een koper of koperlegering worden onderzocht en kan een analyse worden gemaakt van de samenstelling. Historisch gezien ontstaan vlekken op koperlegeringen meestal door oxidatie van koper, door koolstofhoudende stoffen, of door een koper-zwavelverbinding. Met deze test kunnen deze verschillende aardes van elkaar worden onderscheiden.
Hoe worden vlekken onderzocht?
Bij de R&D-faciliteiten van Q8Oils wordt de test uitgevoerd met vier stukken koperen draad die vlekken of grotere vlekgebieden bevatten. Eén stuk wordt altijd onaangeroerd gelaten als referentie, en de andere drie draden worden elk gedeeltelijk ondergedompeld in een chemische stof.
Elk van de drie monsters wordt in een van de onderzoeksvloeistoffen (A, B & C) gedoopt. Vervolgens worden de drie verschillend behandelde koperlegeringsdraden visueel geïnspecteerd samen met het referentiedraad om te zien of de vlek is verwijderd of niet. In het geval van fijn draad en/of kleine vlekken kan een microscoop vereist zijn. Met behulp van de onderstaande tabel kan de aard van de vlek worden bepaald.
Wat betekent de aard van de vlek?
Als de aard van de vlek bekend is, is de volgende stap natuurlijk om te onderzoeken in welke fase de vlek oorspronkelijk is ontstaan. Kopersulfidevlekken kunnen ontstaan door verontreiniging met restolie of bacteriële infectie. Koperoxide kan worden gevormd bij hoge draadtemperaturen in de aanwezigheid van zuurstof (lucht). Voorbeelden zijn:
- natte draad die de trekbank verlaat
- onvoldoende inhibitor in de trek- of gloeioplossing
- overmatige temperatuur door hoge reducties
- hoge snelheden
- onvoldoende smering
- onvoldoende koeling
- of combinaties hiervan
Vlekken van koolstofhoudende aard kunnen ontstaan wanneer te veel koolstofhoudend materiaal aanwezig is op het oppervlak van de koperlegering bij hoge temperaturen. Een voorbeeld hiervan is wanneer te veel organisch materiaal aanwezig is in het gloeiingsproces, waardoor niet al het organische materiaal kan verdampen, en het resterende residu begint te verkolen op het draadoppervlak.
Waarom is Q8Oils uw ideale partner voor smeermiddelen?
Q8Oils werkt nauw samen met klanten om hun giet-, wals- en draadtrekprocessen te verbeteren met geoptimaliseerde smeermiddelen. Een belangrijk onderdeel van verbeteringen is het correct begrijpen van mogelijke defecten zoals vlekvorming. De test die we aanbieden, helpt om de oorzaak van vlekken op koperlegeringsdraad te begrijpen.
Voor meer informatie over vlekken op koperdraad, neem contact op met ons Rolling- en Wire-team.
