1. Spájkovací materiál
(1) Na spájkovanie nástrojových ocelí a slinutých karbidov sa zvyčajne používa čistá meď, meď zinok a strieborná meď ako prídavné kovy.Čistá meď má dobrú zmáčavosť pre všetky druhy slinutých karbidov, ale najlepší účinok možno dosiahnuť spájkovaním v redukčnej atmosfére vodíka.Súčasne je v dôsledku vysokej teploty spájkovania veľké napätie v spoji, čo vedie k zvýšeniu tendencie k vzniku trhlín.Pevnosť spoja spájkovaného čistou meďou v šmyku je asi 150 MPa a plasticita spoja je tiež vysoká, ale nie je vhodný pre prácu pri vysokých teplotách.
Meď a zinok prídavný kov je najbežnejšie používaný prídavný kov na spájkovanie nástrojových ocelí a slinutých karbidov.Aby sa zlepšila zmáčavosť spájky a pevnosť spoja, často sa do spájky pridávajú Mn, Ni, Fe a iné zliatinové prvky.Napríklad w (MN) 4% sa pridáva do b-cu58znmn, aby pevnosť v šmyku spájkovaných spojov zo slinutého karbidu dosiahla 300 ~ 320 MPa pri izbovej teplote;Stále dokáže udržiavať 220 ~ 240 mpa pri 320 ℃.Pridaním malého množstva CO na báze b-cu58znmn môže šmyková pevnosť spájkovaného spoja dosiahnuť 350 MPa a má vysokú rázovú húževnatosť a únavovú pevnosť, čo výrazne zlepšuje životnosť rezných nástrojov a nástrojov na vŕtanie hornín.
Nižšia teplota tavenia spájkovacieho kovu striebro-meď a menšie tepelné namáhanie spájkovaného spoja sú prospešné na zníženie sklonu slinutého karbidu k praskaniu počas spájkovania.Aby sa zlepšila zmáčavosť spájky a zlepšila sa pevnosť a pracovná teplota spoja, do spájky sa často pridáva Mn, Ni a iné zliatinové prvky.Napríklad spájka b-ag50cuzncdni má vynikajúcu zmáčavosť voči slinutému karbidu a spájkovaný spoj má dobré komplexné vlastnosti.
Okrem vyššie uvedených troch typov prídavných kovov na tvrdé spájkovanie, prídavné kovy na tvrdé spájkovanie na báze Mn a Ni, ako napríklad b-mn50nicucrco a b-ni75crsib, možno zvoliť pre slinutý karbid pracujúci nad 500 °C a vyžadujúci vysokú pevnosť spoja.Na spájkovanie rýchloreznej ocele by sa mal zvoliť špeciálny spájkovací kov s teplotou spájkovania zodpovedajúcou teplote kalenia.Tento výplňový kov je rozdelený do dvoch kategórií: jedna je výplňový kov typu feromangánu, ktorý sa skladá hlavne z feromangánu a bóraxu.Pevnosť spájkovaného spoja v šmyku je vo všeobecnosti asi 100 MPa, ale spoj je náchylný na praskliny;Iný druh špeciálnej zliatiny medi s obsahom Ni, Fe, Mn a Si nie je jednoduchý na vytváranie trhlín v spájkovaných spojoch a jej pevnosť v šmyku môže byť zvýšená na 300 mpa.
(2) Výber spájkovacieho taviva a taviva ochranného plynu sa musí zhodovať so základným kovom a prídavným kovom, ktorý sa má zvárať.Pri spájkovaní nástrojovej ocele a slinutého karbidu sa ako spájkovacie tavivo používa hlavne bórax a kyselina boritá a pridávajú sa niektoré fluoridy (KF, NaF, CaF2 atď.).Tavivá Fb301, fb302 a fb105 sa používajú na medenú zinkovú spájku a tavivá fb101 ~ fb104 sa používajú na striebornú medenú spájku.Tavivo Borax sa používa hlavne vtedy, keď sa špeciálny spájkovací kov používa na spájkovanie rýchloreznej ocele.
Aby sa predišlo oxidácii nástrojovej ocele počas zahrievania natvrdo a aby sa zabránilo čisteniu po spájkovaní, možno použiť spájkovanie v ochrannej atmosfére plynu.Ochranným plynom môže byť buď inertný plyn alebo redukčný plyn a rosný bod plynu musí byť nižší ako -40 ℃ Slinutý karbid môže byť spájkovaný pod ochranou vodíka a požadovaný rosný bod vodíka musí byť nižší ako -59 ℃.
2. Technológia spájkovania
Nástrojová oceľ musí byť pred spájkovaním očistená a obrobený povrch nemusí byť príliš hladký, aby sa uľahčilo zmáčanie a roztieranie materiálov a spájkovacieho taviva.Povrch slinutého karbidu musí byť pred spájkovaním opieskovaný alebo vyleštený karbidom kremíka alebo diamantovým brúsnym kotúčom, aby sa odstránil prebytočný uhlík na povrchu, aby sa zmáčal spájkovaním prídavného kovu počas spájkovania.Slinutý karbid obsahujúci karbid titánu sa ťažko zmáča.Oxid meďnatý alebo pasta z oxidu nikelnatého sa nanáša na jeho povrch novým spôsobom a pečie sa v redukčnej atmosfére, aby došlo k prechodu medi alebo niklu na povrch, aby sa zvýšila zmáčavosť silnej spájky.
Spájkovanie uhlíkovej nástrojovej ocele by sa malo prednostne vykonávať pred alebo súčasne s procesom kalenia.Ak sa spájkovanie vykonáva pred procesom kalenia, teplota solidu použitého prídavného kovu musí byť vyššia ako rozsah teplôt kalenia, aby mal zvarenec stále dostatočne vysokú pevnosť, keď sa znova zahreje na teplotu kalenia bez zlyhania.Keď sa spája spájkovanie a kalenie, musí sa zvoliť prídavný kov s teplotou solidu blízkou teplote kalenia.
Legovaná nástrojová oceľ má širokú škálu komponentov.Vhodný prídavný kov na tvrdé spájkovanie, proces tepelného spracovania a technológia kombinácie procesu spájkovania a tepelného spracovania by sa mali určiť podľa konkrétneho typu ocele, aby sa dosiahol dobrý výkon spoja.
Teplota kalenia rýchloreznej ocele je vo všeobecnosti vyššia ako teplota tavenia striebornej medenej a medenozinkovej spájky, preto je potrebné kaliť pred spájkovaním a spájkovať počas alebo po sekundárnom temperovaní.Ak sa po spájkovaní vyžaduje ochladzovanie, možno na spájkovanie použiť len vyššie uvedený špeciálny spájkovací kov.Pri spájkovaní rezných nástrojov z rýchloreznej ocele je vhodné použiť koksárenskú pec.Keď sa spájkovací kov roztaví, vyberte rezný nástroj a okamžite ho natlakujte, vytlačte prebytočný spájkovací kov, potom vykonajte kalenie v oleji a potom ho temperujte na 550 ~ 570 ℃.
Pri spájkovaní čepele zo slinutého karbidu s oceľovou nástrojovou tyčou by sa mal prijať spôsob zväčšenia spájkovacej medzery a aplikácie plastového kompenzačného tesnenia v spájkovacej medzere a po zváraní by sa malo vykonať pomalé chladenie, aby sa znížilo namáhanie spájkovaním, zabránilo sa prasklinám a predĺžiť životnosť zostavy nástrojov zo slinutého karbidu.
Po zváraní vlákien sa zvyšky taviva na zvare premyjú horúcou vodou alebo všeobecnou zmesou na odstraňovanie trosky a potom sa namoria vhodným moriacim roztokom, aby sa odstránil oxidový film na základnej nástrojovej tyči.Dávajte však pozor, aby ste nepoužili roztok kyseliny dusičnej, aby ste zabránili korózii spájkovacieho kovu.
Čas odoslania: 13. júna 2022