Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN3729:1982

TIÊU CHUẨN NHÀ NƯỚC

TCVN 3729 – 82

HỢP KIM CHÌ

DÙNG TRONG NGÀNH IN

Cơ quan biên soạn:

Liên hiệp các xí nghiệp in.

Bộ văn hóa và thông tin.

Cơ quan đề nghị ban hành:

                                    Bộ văn hóa và thông tin.

Cơ quan trình duyệt:

Cục Tiêu Chuẩn –

Đo lường – Chất lượng Nhà nước.

Cơ quan xét duyệt và ban hành:

Ủy ban Khoa học và kỹ thuật Nhà nước.

Quyết định ban hành số: 164/QĐ ngày 10 tháng 8 năm 1982.

 

HỢP KIM CHÌ

DÙNG TRONG NGÀNH IN

Lead alloys for thepoligraphic industry

Tiêu chuẩn này áp dụng cho các hợp kim chì dùng trong ngành in để đúc chữ rời và các vật liệu sắp chữ, chế tạo khuôn chữ.

1. YÊU CẦU KỸ THUẬT

1.1. Thành phần hóa học của hợp kim được quy định trong bảng 1.

Bảng 1

Ký hiệu mác hợp kim		Hàm lượng của các nguyên tố										Phạm vi sử dụng
		Chính			Tạp chất
Đầy đủ	Tóm tắt	Thiếc Sn	antimon Sb	Chì Pb	Zn	Al	Cu	Ni	As	S	Tổng
					không lớn hơn
PbSn5Sb22	22/5	5-6	22-23	còn lại	0,01	0,01	0,15	0,02	0,20	0,02	0,45	Đúc chữ rời sắp tay từ cỡ 6 đến 12 phân in
PbSn5Sb15	15/5	5-6	15-16	còn lại	0,01	0,01	0,15	0,02	0,20	0,02	0,45	Đúc chữ rời sắp tay từ cỡ 14 phân in trở lên; đúc chèn chữ; đúc đường kẻ, cỡ, chèn thủ công.
PbSn6 Sb 15	15/6	6-7	15-16	còn lại	0,01	0,01	0,15	0,02	0,20	0,02	0,45	Đúc bài trên máy Mônô; đúc chữ và vật liệu chèn các loại sử dụng một lần sau khi ép phông: đúc các bản chì phẳng và cong.
PbSb 14	14	–	14-15	còn lại	0,01	0,01	0,15	0,02	0,20	0,02	0,45	Đúc thỏi chèn.
PbSn7Sb11	11/7	7-8	11-12	còn lại	0,01	0,01	0,06	0,02	0,20	0,02	0,35	Đúc đường kẻ, cỡ chèn dòng 2 phân in trở xuống trên máy A.I.P
PbSn5Sb11	11/5	5-6	11-12	còn lại	0,01	0,01	0,06	0,02	0,20	0,02	0,35	Đúc dòng trên máy Linô; đúc đường kẻ; cỡ chèn dòng 3 phân in trở lên trên máy A.I.P.
PbSn28 Sb 5	5/28	28-29	5-6	còn lại	0,01	0,01	0,06	0,02	0,20	0,02	0,35	Để sửa hợp kim thiếu thiếc.
PbSn5 Sb28	28/5	5-6	28-29	còn lại	0,01	0,01	0,06	0,02	0,20	0,02	0,35	Để sửa hợp kim thiếu antimon

Chú thích: Phần hàm lượng các nguyên tố tạp chất của hợp kim quy định trong bảng 1 chỉ để tham khảo.

1.2. Nhiệt độ nóng chảy và độ cứng của hợp kim được quy định trong bảng 2.

Bảng 2

Mác hợp kim	Nhiệt độ nóng chảy, 0C	Độ cứng Brinen, HB
1. PbSn 5 Sb 22 2. PbSn5Sb15 3. PbSn6Sb15 4. PbSb14 5. PbSn7Sb11 6. PbSn5Sb11 7. PbSn28Sb5 8. PbSn5Sb28	320 – 330 260 – 270 265 – 275 260 – 270 240 – 250 235 – 245 230 – 240 350 – 360	25 – 26 21 – 22 24 – 25 17 – 18 22 – 23 21 – 22 18 – 19 27 – 28

1.3. Yêu cầu kỹ thuật đối với các kim loại và chì chữ cũ:

1.3.1. Chì: Hàm lượng chì không nhỏ hơn 99,9% và tổng hàm lượng các nguyên tố tạp chất không lớn hơn 0,1%, trong đó kẽm không lớn hơn 0,005%, niken không lớn hơn 0,005%.

1.3.2. Antimon: Hàm lượng antimon không nhỏ hơn 99,5% và tổng hàm lượng các nguyên tố tạp chất không lớn hơn 0,5%, trong đó đồng không lớn hơn 0,1%, asen không lớn hơn 0,005%, lưu huỳnh không lớn hơn 0,1%, sắt không lớn hơn 0,05%.

1.3.3. Thiếc: hàm lượng thiếc không nhỏ hơn 96,25%, và tổng hàm lượng nguyên tố tạp chất không lớn hơn 3,75%, trong đó sắt không lớn hơn 0,05%, đồng không lớn hơn 0,15%, lưu huỳnh không lớn hơn 0,05%.

1.3.4. Chì chữ cũ phải được phân loại riêng, không để lẫn lộn. Trước khi nấu lại phải loại bỏ các bản kẽm, đồng, các vật khác và phải xác định thành phần của hợp kim.

Cần đặc biệt chú ý loại bỏ các cỡ, bản kẽm vụn.

1.4 Yêu cầu kỹ thuật đối với hợp kim chì các loại

1.4.1. Nhiệt độ nóng chảy và độ cứng của các hợp kim phải theo quy định ở bảng 2.

1.4.2. Thành phần phải ổn định, lượng hao hụt thấp khi nấn luyện và đúc.

1.4.3. Sản phẩm từ các hợp kim chì trong quá trình sử dụng không bị ăn mòn và vững bền đối với các chất rửa, mực in, hơi nước và ôxy của không khí.

1.4.4. Khi đúc không gây tác động phá hoại các tờ phông, khuôn mẫu chữ và các chi tiết của cơ cấu đúc mà hợp kim chì chảy lỏng tiếp xúc.

1.4.5. Các thỏi hợp kim chì luyện ra phải sạch, đảm bảo khử hết các tro bã và các tạp chất cơ học khác. Bề mặt các thỏi sạch, không có váng bã và các vật khác lẫn vào.

1.4.6. Ở chỗ bẻ gẫy của thỏi hợp kim: các tinh thể phải mịn đồng nhất, phân bố đều và không bị phân chia thành các lớp.

1.4.7. Các thỏi hợp kim dùng cho máy đúc Linô, Mônô có cần treo chì phải có tai treo vững chắc. Khối lượng mỗi thỏi không nặng quá 10 kg, chiều dài không quá 65cm. Các thỏi hợp kim thuộc mỗi loại sử dụng phải được vạch dấu quy ước riêng để khỏi lầm lẫn với nhau.

2. Phương pháp thử và kiểm tra.

2.1. Xác định chính xác hàm lượng các nguyên tố kim loại trong hợp kim chì bằng phương pháp phân tích hóa học. Phương pháp thử này được quy định là phương pháp trọng tài.

2.1.1. Xác định hàm lượng antimon bằng dung dịch chuẩn kali bromát (KBrO₃) có nồng độ 0,1 N:

Cân chính xác 1g mạt hợp kim chì sau khi mài trên đũa và dùng nam châm hút sạch bụi sắt lẫn vào, cho mẫu vào bình tam giác có đậy phễu thủy tinh. Cho vào bình 10ml axit sunfuric (H₂SO₄) có tỷ trọng 1,84 và đun sôi, dung dịch bị hòa tan và chuyển thành màu trắng sữa. Làm nguội dung dịch, cho vào bình 100ml nước cất và 20ml axit Clohidric (HCl) có tỷ trọng 1,19. Đun sôi bình ít nhất là 10 phút. Làm nguội dung dịch và nhỏ 5 giọt mêtin Orăng, dung dịch 0,1%. Mẫu đạt tiêu chuẩn khi dung dịch trong bình biến từ mầu hồng sang trắng.

Hàm lượng antimon (Sb) trong hợp kim chì được tính bằng phần trăm (%) theo công thức:

Sb =

trong đó:

a – Thể tích dung dịch kalibromat có nồng độ 0,1 N sử dụng khi chuẩn mẫu, tính bằng ml;

n – Khối lượng mạt hợp kim chì đã đem phân tích, tính bằng g.

2.1.2. Xác định thiếc bằng dung dịch iôt.

Cân chính xác 1g mạt hợp kim chì sau khi mài trên đũa và dùng nam châm hút sạch bụi sắt lẫn vào, cho mẫu vào bình tam giác có đậy phễu thủy tinh. Cho vào bình 10ml axit sunfuric có tỷ trọng 1,84 và đun sôi, dung dịch bị hòa tan và chuyển thành màu trắng. Làm nguội dung dịch cho vào bình 100ml nước cất, 80ml axit Clohidric có tỷ trọng 1,19 và 10 đến 20g sắt.

Tiến hành hoàn nguyên: đun cách thủy bình một giờ. Trong quá trình đun sôi cần đậy kín bình bằng nút cao su có ống dẫn hơi ngâm vào dung dịch natri bicacbonat (NaHCO₃) bão hòa. Sau khi nguội, lọc dung dịch bằng giấy lọc phủ bột sắt. Rửa chất kết tủa trên giấy lọc từ 3 đến 5 lần bằng nước cất, cho dung dịch đã được lọc sạch vào bình tam giác. Cho vào bình 100ml axit Clohidric có tỷ trọng 1,19 và 10g nhôm hoặc chì loại nguyên chất.

– Hoàn nguyên bằng nhôm: tiến hành đun sôi cho đến khi tan hết nhôm trong bình. Trong quá trình đun sôi cần đậy kín bình bằng nút cao su có ống dẫn hơi ngâm vào dung dịch natri bicacbonat bão hòa.

– Hoàn nguyên bằng chì: tiến hành ở nhiệt độ sôi nửa giờ. Khi dung dịch nguội đến nhiệt độ bình thường bỏ ống dẫn hơi ra. Cho vào bình đựng dung dịch từ 2 đến 3 viên natri bicacbonat, 5ml hồ tinh bột dung dịch 1% và tiến hành chuẩn dung dịch bằng dung dịch iôt. Mẫu đạt tiêu chuẩn khi dung dịch có mầu xanh thẫm bền vững.

Hàm lượng thiếc (Sn) trong hợp kim chì được tính bằng phần trăm (%) theo công thức:

Sn =

trong đó:

a – thể tích dung dịch iôt có nồng độ 0,1N sử dụng khi chuẩn mẫu, tính bằng ml;

n – khối lượng mạt hợp kim chì đã đem phân tích, tính bằng g.

2.2. Xác định tương đối tính chất và thành phần của hợp kim chì.

2.2.1. Bẻ gẫy thanh hợp kim chì dày từ 2 đến 3mm, sau khi hơi uốn cong – hợp kim chứa hàm lượng antimon cao (20 – 23%); thanh uốn cong nhiều mới gẫy – thừa chì, gẫy quá nhanh – thừa nhiều antimon.

2.2.2. Xét tinh thể ở chỗ bị bẻ gẫy: các tinh thể nhỏ, lấp lánh sáng không đều nhau và tạo thành tầng lớp xanh – hợp kim chưa nóng chảy hết antimon và khuấy không kỹ; các tinh thể mịn, nhỏ, đồng đều và có ánh kim sáng mờ đều – hợp kim đã luyện tốt.

2.2.3. Nghe tiếng kêu của hợp kim rơi trên nền nhà xi măng: gọn đanh – hợp kim đủ antimon, độ cứng tốt; trầm không vang – nhiều chì, độ cứng thấp.

2.2.4. Nhìn màu bề mặt ngoài thỏi hợp kim: mờ – tính lưu động kém, sáng bóng – tính lưu động tốt.

2.3. Kiểm tra độ nóng chảy của hợp kim bằng nhiệt kế.

2.4. Kiểm tra độ cứng của hợp kim bằng máy đo độ cứng Brinen.

2.5. Xác định thành phần của hợp kim dựa vào hai giản đồ trạng thái nhiệt và độ cứng.

 

ĐÍNH CHÍNH

HỢP KIM CHÌ DÙNG TRONG NGÀNH IN TCVN 3729 – 82

Trang	Dòng	In là	Sửa là
2	5, 8 (từ dưới lên)	… trên máy AIP	… trên máy ALP
4	17	Phương pháp thử và kiểm tra	Phương pháp thử
4	23	… mài trên đũa	… mài trên dũa
5	6	… mài trên đũa	… mài trên dũa