เมื่อวันที่ 22 เมษายน ที่ผ่านมา ในงานCCIE-2025SMM (ครั้งที่ 20) การประชุมอุตสาหกรรมทองแดงและงานแสดงสินค้าอุตสาหกรรมทองแดง—เวทีเสวนาการพัฒนาอุตสาหกรรมแปรรูปท่อทองแดงและแท่งทองแดง ซึ่งจัดโดย บริษัท เอสเอ็มเอ็ม อินฟอร์เมชั่น แอนด์ เทคโนโลยี จำกัด (SMM) ศูนย์ซื้อขายโลหะไม่มีธาตุเหล็กเซี่ยงไฮ้ และบริษัท ซานตง อ้ายซื่อ อินฟอร์เมชั่น เทคโนโลยี จำกัด โดยมี บริษัท เจียงซี คอปเปอร์ คอร์ปอเรชั่น และ บริษัท หยิงถาน อินแลนด์ พอร์ต โฮลดิ้ง จำกัด เป็นผู้สนับสนุนหลัก บริษัท ซานตง ฮูเมิง สเมลติ้ง จำกัด เป็นผู้ร่วมจัดงานพิเศษ และกลุ่มซินหวาง และกลุ่มบริษัท ซงเที่ยวซาน โลหะไม่มีธาตุเหล็ก จำกัด เป็นผู้ร่วมจัดงาน นายเซี่ยไฉ หลาโอ ผู้จัดการทั่วไปของ บริษัท กวางตง เหวยเฉียง คอปเปอร์ เทคโนโลยี จำกัด ได้แบ่งปันมุมมองเกี่ยวกับผลกระทบของคุณภาพโลหะวิทยาของแท่งทองเหลืองและแท่งทองแดงต่อโครงสร้างและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์สุขภัณฑ์ 01 ผลกระทบของคุณภาพโลหะวิทยาต่อลักษณะโครงสร้าง
ผลกระทบต่อลักษณะโครงสร้าง
01 ขนาดและรูปร่างของเม็ดโลหะ
ขนาดเม็ดโลหะมีผลโดยตรงต่อความแข็งแรงและความเหนียวของวัสดุ ในขณะที่รูปร่างเม็ดโลหะมีผลอย่างมากต่ออายุการใช้งานเมื่อเกิดความเหนื่อยล้าของวัสดุ ปริมาณและการกระจายตัวของขอบเม็ดโลหะมีบทบาทสำคัญในการกำหนดประสิทธิภาพของวัสดุ
02 การวิเคราะห์ข้อบกพร่องเล็กน้อย
ข้อบกพร่องจากการหล่อ: การหดตัว ความหลวม การเกิดรูพรุนจากแก๊ส และสิ่งเจือปน มีผลกระทบอย่างมากต่อคุณสมบัติเชิงกล การแปรรูป และคุณสมบัติทางกายภาพของวัสดุ จำเป็นต้องมีการควบคุมที่ครอบคลุมในด้านความบริสุทธิ์ของวัตถุดิบ การออกแบบองค์ประกอบโลหะผสม กระบวนการหลอมและกลั่น และการหล่อและการตกผลึก
03 การวิเคราะห์ความสม่ำเสมอของโครงสร้าง
โครงสร้างที่สม่ำเสมอสามารถเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของวัสดุ ในขณะที่โครงสร้างที่ไม่สม่ำเสมออาจนำไปสู่การสะสมความเครียดและการเสื่อมสภาพของประสิทธิภาพ ความสม่ำเสมอเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความทนทานต่อการกัดกร่อนของผลิตภัณฑ์สุขภัณฑ์
ขนาดและรูปร่างของเม็ดโลหะ
► ผลกระทบของขนาดเม็ดโลหะ
เม็ดโลหะที่หยาบมีพื้นที่ขอบเม็ดโลหะรวมน้อยกว่า ความสามัคคีของเม็ดโลหะอ่อนแอลง และความแข็งแรงและความเหนียวลดลง รวมถึงความทนทานต่อการกัดกร่อนและความสามารถในการเชื่อมที่ลดลง ในทางตรงกันข้าม เม็ดโลหะที่ค่อนข้างละเอียดสามารถบรรลุคุณสมบัติเชิงกล ทางกายภาพ และการแปรรูปที่ดีกว่า
► ผลกระทบของรูปร่างเม็ดโลหะ
เม็ดโลหะที่มีรูปร่างเป็นทรงกลมในการหล่อ: ความเป็นไอโซโทรปิกที่ดี เหมาะสำหรับการแปรรูปการเสียรูปในระหว่างกระบวนการนี้ จำเป็นต้องเพิ่มสารปรับปรุงคุณภาพเพื่อยับยั้งการเจริญเติบโตของเม็ดแกรนที่เป็นรูปทรงคอลัมน์
เม็ดแกรนที่เป็นรูปทรงคอลัมน์ (Columnar Grains): มีการเรียงตัวในทิศทางที่เฉพาะเจาะจง มีความแข็งแรงในแนวแกนที่ดี แต่มีความเหนียวในแนวขวางและความทนทานต่อความเหนื่อยล้าลดลง มีแนวโน้มที่จะเกิดข้อบกพร่อง เช่น รูพรุนจากการหดตัวและรอยแตก
ขนาดและรูปร่างของเม็ดแกรนมีผลโดยตรงต่อคุณสมบัติเชิงกล ประสิทธิภาพในการแปรรูป และความทนทานต่อสภาพแวดล้อม ผ่านการปรับปรุงการออกแบบองค์ประกอบ (เช่น การใช้ไมโครอัลลอยด์) และการควบคุมกระบวนการ (เช่น การแข็งตัวอย่างรวดเร็ว อัตราการแปรรูปเย็น และระบบการบำบัดความร้อน) สามารถควบคุมโครงสร้างเม็ดแกรนได้ ซึ่งจะช่วยปรับปรุงคุณภาพทางโลหะวิทยา
องค์ประกอบและการกระจายตัวของเฟส
ลักษณะโครงสร้างจุลภาคของเฟส a+β: เฟส a+β แสดงให้เห็นถึงคุณสมบัติที่ครอบคลุมที่ยอดเยี่ยม เฟส a ซึ่งมีโครงสร้างคริสตัลแบบเหลี่ยมผืนผ้า มีความเหนียวที่เหนือกว่าและเหมาะสำหรับการแปรรูปเย็น เฟส β ซึ่งมีโครงสร้างคริสตัลแบบเหลี่ยมลูกบาศก์ มีความแข็งสูงและความเหนียวต่ำ ทำให้เหมาะสำหรับการแปรรูปร้อน
ลักษณะโครงสร้างจุลภาคของเฟส Pb: เฟส Pb กระจายตัวในรูปแบบของอนุภาคละเอียดที่ขอบเม็ดแกรนหรือขอบเฟส มีบทบาทในการทำลายเศษวัสดุและการหล่อลื่นด้วยตนเองระหว่างการแปรรูป ลดการสึกหรอของเครื่องมือ ปรับปรุงความเรียบของพื้นผิว และเพิ่มประสิทธิภาพในการแปรรูป
อิทธิพลของการกระจายตัวของอินเตอร์เฟสเฟส: องค์ประกอบและการกระจายตัวของเฟสที่สม่ำเสมอมีผลกระทบอย่างมากต่อคุณสมบัติเชิงกล ความสามารถในการแปรรูป และการบำบัดพื้นผิวของวัสดุ การแยกตัวของเฟส β และเฟส Pb อาจนำไปสู่การสะสมความเครียดในบริเวณนั้น ๆ ลดความแข็งแรง ความทนทานต่อการกัดกร่อน และความทนทานต่อความเหนื่อยล้าอย่างมาก รวมถึงทำให้การยึดเกาะของเคลือบผิวไม่เสถียร ส่งผลกระทบต่อความสวยงามและความทนทานต่อการกัดกร่อนในระยะยาว
02 อิทธิพลของคุณภาพทางโลหะวิทยาต่อคุณสมบัติทางกายภาพ
อิทธิพลของแท่งทองแดงผสมสังกะสีและแท่งทองแดงผสมสังกะสีต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์เครื่องใช้สุขภัณฑ์
► อิทธิพลต่อโครงสร้างจุลภาคของผลิตภัณฑ์ทองแดงผสมสังกะสี
ความหนาแน่นและความสม่ำเสมอของโครงสร้างจุลภาค: ระหว่างกระบวนการแข็งตัวของโลหะหลอมเหลวที่มีอุณหภูมิสูง จะเกิดการหดตัวของปริมาตรหากไม่ได้รับการเติมเต็มอย่างทันท่วงที จะเกิดรูพรุน (รูพรุนเนื่องจากการหดตัว) ขึ้นในบริเวณที่แข็งตัวเป็นอันสุดท้าย การแข็งตัวไม่สม่ำเสมอจะนำไปสู่การปรากฏตัวของเม็ดแข็งรูปเสาขนาดใหญ่และผลึกกิ่งก้านในโครงสร้างผลึก ซึ่งมักมาพร้อมกับความหลวม รูพรุน และสิ่งเจือปนระหว่างเม็ดแข็ง ซึ่งจะส่งผลต่อการตีขึ้นรูปและความสามารถในการกลึงของวัสดุ
► ผลกระทบต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์เครื่องใช้สุขาภิบาล
ความแข็งแรงและความเหนียว: ทองเหลืองคุณภาพสูงให้สมบัติเชิงกลที่ดีกว่า ความทนทานต่อการกัดกร่อน: ทองเหลืองที่มีคุณภาพทางโลหะวิทยาที่ดีแสดงให้เห็นถึงความทนทานต่อการกัดกร่อนที่เหนือกว่า ความสามารถในการกลึง: วัสดุทองเหลืองที่ดีให้ประสิทธิภาพการกลึงที่สูง ลดต้นทุนการผลิต
► ผลกระทบต่อความทนทานของผลิตภัณฑ์เครื่องใช้สุขาภิบาล
ความทนทานต่อการสึกหรอ: ทองเหลืองคุณภาพสูงแสดงให้เห็นถึงความทนทานต่อการสึกหรอที่ดีกว่า ทำให้ผลิตภัณฑ์มีความทนทานมากขึ้น ความทนทานต่อความเหนื่อยล้า: วัสดุทองเหลืองที่ดีมีประสิทธิภาพที่ดีกว่าภายใต้ความเครียดซ้ำ ๆ ความสามารถในการเชื่อม: ประสิทธิภาพการเชื่อมของทองเหลืองมีผลต่อความทนทานของผลิตภัณฑ์
► การเปลี่ยนแปลงของความสามารถในการกลึง
1. ประสิทธิภาพการเคลือบผิว (การชุบไฟฟ้าและความทนทานต่อการกัดกร่อน)
วัสดุทองแดงกึ่งสำเร็จรูปที่ยอดเยี่ยมช่วยให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพการขัดเงาที่ดี ปราศจากสิ่งสกปรกและรูพรุน การยึดเกาะกับเคลือบที่สมบูรณ์แบบ และความทนทานต่อสุนทรียภาพ
2. ความสามารถในการขึ้นรูป (ประสิทธิภาพการขึ้นรูปเย็น/ร้อน)
โครงสร้างจุลภาคมีผลต่อความสามารถในการขึ้นรูป โครงสร้างจุลภาคที่สม่ำเสมอจะช่วยอำนวยความสะดวกในการขึ้นรูปหลากหลายรูปแบบ โครงสร้างจุลภาคที่ไม่สม่ำเสมออาจนำไปสู่การแตกหักได้ง่ายและส่งผลต่อความแม่นยำของมิติ
3. การเพิ่มประสิทธิภาพการเชื่อม
วิธีการเชื่อมมีผลต่อประสิทธิภาพการเชื่อม การปรับปรุงพารามิเตอร์การเชื่อมจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการเชื่อม วัสดุเชื่อมที่เหมาะสมสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการเชื่อมได้
03 ผลกระทบของคุณภาพทางโลหะวิทยาต่อธาตุตามรอยในโลหะผสม
►ผลของการผสมโลหะจำนวนน้อย
04 โอกาสและความท้าทายสำหรับแท่งทองเหลืองและแท่งทองแดงในอุตสาหกรรมเครื่องใช้สุขาภิบาล
► โอกาสในการประยุกต์ใช้ทองเหลืองและวัสดุใหม่ในผลิตภัณฑ์เครื่องใช้สุขาภิบาล
การประยุกต์ใช้แท่งทองเหลืองในผลิตภัณฑ์เครื่องใช้สุขาภิบาล: ในปี 2024 แท่งทองเหลืองซึ่งมีความทนทานต่อการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมและสมบัติในการแปรรูปและตีขึ้นรูปที่ดี มีโอกาสในการประยุกต์ใช้ที่กว้างขวางในผลิตภัณฑ์เครื่องใช้สุขาภิบาลสีและพื้นผิวที่เป็นเอกลักษณ์หลังจากขัดเงาและชุบไฟฟ้า ทำให้ผลิตภัณฑ์เครื่องใช้สุขภัณฑ์ดูมีระดับและสง่างามยิ่งขึ้น และยังแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมในด้านการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมและความทนทาน
ศักยภาพของแท่งทองแดงในอุตสาหกรรมเครื่องใช้สุขภัณฑ์: แท่งทองแดง ด้วยคุณสมบัติการหล่อที่ยอดเยี่ยมและความเสถียรที่ทนทานหลังจากขัดเงาและชุบไฟฟ้า จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตตัวถังเครื่องใช้สุขภัณฑ์ระดับไฮเอนด์ ด้วยการปรับปรุงมาตรฐานการครองชีพและการแบ่งส่วนของตลาดที่กำหนดเองระดับไฮเอนด์ พื้นที่การใช้งานของแท่งทองแดงจะมีความเข้มข้นมากขึ้นในช่วงระดับกลางถึงระดับไฮเอนด์ นำโอกาสในการพัฒนาใหม่ ๆ มาสู่อุตสาหกรรมเครื่องใช้สุขภัณฑ์
ผลกระทบของวัสดุใหม่ต่อผลิตภัณฑ์เครื่องใช้สุขภัณฑ์: การปรากฏตัวของวัสดุใหม่ ๆ เช่น สแตนเลสและโลหะผสมสังกะสี จะมีผลกระทบอย่างมากต่อต้นทุน การออกแบบ ฟังก์ชัน และประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์เครื่องใช้สุขภัณฑ์ การนำวัสดุใหม่เหล่านี้มาใช้จะขับเคลื่อนการสับเปลี่ยนรอบใหม่ในกลุ่มตลาดของอุตสาหกรรมเครื่องใช้สุขภัณฑ์
05 ข้อกำหนดด้านคุณภาพสำหรับวัสดุทองเหลืองในผลิตภัณฑ์เครื่องใช้สุขภัณฑ์ระดับไฮเอนด์
►ข้อกำหนดพิเศษของอุตสาหกรรมเครื่องใช้สุขภัณฑ์สำหรับวัสดุทองเหลือง
1. การควบคุมแก๊สและสิ่งเจือปนที่ไม่ใช่โลหะ
ระหว่างกระบวนการหลอม อาจมีสารประกอบโลหะหลายชนิดที่ไม่ละลายในโลหะฐาน ไม่ว่าจะมาจากวัตถุดิบหรือจากเครื่องมือ ซับเฟอร์เนส หรือฟลักซ์ ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของสิ่งเจือปนที่เป็นเม็ด แผ่น หรือก้อนในวัสดุ สิ่งเจือปนเหล่านี้ส่งผลกระทบอย่างร้ายแรงต่อประสิทธิภาพการขัดเงาและชุบไฟฟ้าของผลิตภัณฑ์เครื่องใช้สุขภัณฑ์
วิธีแก้ปัญหาของ Weiqiang: ใช้เครื่องทำความเย็นแบบอัลตร้าโคลด์และกระบวนการกลั่นเพื่อปรับปรุงเม็ดโลหะวิทยา เพื่อให้แน่ใจว่าเม็ดโลหะของแท่งหล่อมีลักษณะละเอียด สม่ำเสมอ และหนาแน่น
2. การควบคุมสิ่งเจือปนที่เป็นอันตราย
ธาตุต่าง ๆ เช่น S, Sb และ Te เป็นอันตรายระหว่างกระบวนการหลอม ธาตุเหล่านี้แทบจะไม่ละลายในทองแดงและก่อตัวเป็นสารประกอบเปราะบางที่มีจุดหลอมเหลวสูงกับทองแดงที่ขอบผลึก ทำให้ความเปราะบางของวัสดุเพิ่มขึ้นและส่งผลกระทบต่อความสามารถในการแปรรูป จากข้อกำหนดของยุโรปและอเมริกาเกี่ยวกับการควบคุมธาตุที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ จึงจำเป็นต้องตรวจสอบและควบคุมธาตุที่เป็นอันตรายเหล่านี้ระหว่างการหลอมวัตถุดิบ
วิธีแก้ปัญหาของ Weiqiang: ใช้กระบวนการคัดเลือกอย่างเข้มงวด กำจัดสิ่งเจือปน และจัดประเภทวัตถุดิบ และใช้กระบวนการกลั่นหลายขั้นตอนที่เป็นเอกลักษณ์ในการกำจัดแก๊สและตะกอนระหว่างกระบวนการหลอมเพื่อรับประกันคุณภาพ
3. ความสามารถในการหล่อ
แท่งทองแดงคุณภาพสูงมีความสามารถในการหล่อที่ดี ซึ่งมีความสำคัญเป็นพิเศษสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์สุขภัณฑ์ ความสามารถในการหล่อที่ดีจะช่วยให้โลหะผสมทองแดงสามารถไหลเวียนได้อย่างเต็มที่ภายในแม่พิมพ์ เติมเต็มทุกรายละเอียดของแม่พิมพ์ ทำให้มั่นใจได้ถึงรูปร่างและความแม่นยำของขนาดของผลิตภัณฑ์
ข้อเสนอของ Weiqiang: ในแง่ของความสามารถในการหล่อ จะมีการควบคุมอย่างแม่นยำในการทำความสะอาดโลหะหลอม การปรับปรุงเม็ดโลหะ และการควบคุมองค์ประกอบต่าง ๆ
►ความสำคัญของทองเหลืองในการเพิ่มคุณภาพของผลิตภัณฑ์สุขภัณฑ์ระดับไฮเอนด์
• การปรับปรุงประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์
ตะกั่วสามารถละลายในทองแดงได้เล็กน้อยในสถานะของแข็ง โดยส่วนใหญ่จะอยู่ในรูปของเม็ดในทองแดง ซึ่งช่วยเพิ่มการก่อตัวของเศษโลหะและความต้านทานการสึกหรอ อย่างไรก็ตาม ในระหว่างกระบวนการหลอม จะต้องควบคุมปริมาณตะกั่ว ขนาดเม็ด และการกระจายตัวเพื่อให้ได้การก่อตัวของเศษโลหะและความต้านทานการสึกหรอที่ดี
ผลิตภัณฑ์สุขภัณฑ์มีข้อกำหนดสูงสำหรับความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะผสมทองแดง เช่น ความต้านทานการกัดกร่อนจากการขาดสังกะสีและการแตกร้าวจากความเครียดการกัดกร่อน ซึ่งจำเป็นต้องมีการควบคุมโครงสร้างจุลภาคทางโลหะวิทยาและการผสมโลหะขององค์ประกอบพิเศษ การได้รับเม็ดโลหะที่มีขนาดเท่ากันมากขึ้นและการเพิ่มองค์ประกอบ (เช่น As, Sn เป็นต้น) สามารถให้ความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีขึ้น
• การเพิ่มคุณภาพผิวของผลิตภัณฑ์สุขภัณฑ์ทองเหลือง
ประสิทธิภาพของวัสดุมีผลต่ออายุการใช้งานและความเหมาะสมในการใช้งานของผลิตภัณฑ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่ชื้น ข้อกำหนดในการออกแบบผลิตภัณฑ์สุขภัณฑ์มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับประสิทธิภาพของวัสดุทองเหลือง ซึ่งมีผลต่อความเป็นไปได้และนวัตกรรมในการออกแบบผลิตภัณฑ์ ความทนทานและความต้านทานการออกซิเดชันของผลิตภัณฑ์ชุบโลหะมีผลโดยตรงต่อชื่อเสียงของแบรนด์และการรับรู้ของลูกค้า
• การพัฒนาที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและยั่งยืน
คุณภาพทางโลหะวิทยาของโลหะผสมทองแดง โดยเฉพาะอย่างยิ่งการควบคุมปริมาณองค์ประกอบที่เป็นอันตราย เป็นสิ่งสำคัญในการรับประกันสุขภาพและความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์สุขภัณฑ์ประเทศและภูมิภาคที่พัฒนาแล้วได้กำหนดขีดจำกัดที่เข้มงวดเกี่ยวกับปริมาณตะกั่วในระบบน้ำดื่ม เพื่อลดความเสี่ยงต่อสุขภาพของมนุษย์ คุณภาพทางโลหะวิทยาของแท่งทองแดงก็เกี่ยวข้องกับปัญหาด้านการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมเช่นกัน หลังจากที่ทองเหลืองที่มีส่วนประกอบของตะกั่วถูกทิ้งแล้ว สามารถปล่อยตะกั่วลงสู่ดินและบรรยากาศได้อย่างง่ายดาย ส่งผลให้เกิดมลพิษทางสิ่งแวดล้อม ดังนั้น การใช้วัสดุโลหะผสมทองแดงที่มีตะกั่วต่ำหรือปราศจากตะกั่วจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการลดมลพิษทางสิ่งแวดล้อม การพัฒนาโลหะผสมทองแดงที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมช่วยลดการใช้สารที่เป็นอันตราย และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของมนุษย์มากขึ้น การใช้วัสดุดังกล่าวช่วยเพิ่มความปลอดภัยและความสามารถในการแข่งขันในตลาดของผลิตภัณฑ์ห้องน้ำ
นอกจากนี้ ยังแนะนำผลิตภัณฑ์ทองเหลืองระดับไฮเอนด์ของ บริษัท กวางตุ้ง เหวยเฉียง คอปเปอร์ อินดัสตรี้ จำกัด
