Лемљење алатног челика и цементног карбида

1. Материјал за лемљење

(1) Алатни челици за лемљење и цементни карбиди обично користе чисти бакар, бакар, цинк и сребрни бакар за пуњење.Чисти бакар има добру способност влажења за све врсте цементираних карбида, али најбољи ефекат се може постићи лемљењем у редукционој атмосфери водоника.Истовремено, због високе температуре лемљења, напон у споју је велики, што доводи до повећања склоности пуцању.Чврстоћа на смицање споја лемљеног чистим бакром је око 150МПа, а пластичност споја је такође висока, али није погодна за рад на високим температурама.

Додатни метал од бакра и цинка је најчешће коришћени додатни метал за лемљење алатних челика и цементних карбида.Да би се побољшала квашење лема и чврстоћа споја, у лем се често додају Мн, Ни, Фе и други елементи од легура.На пример, в (МН) 4% се додаје у б-цу58знмн да би чврстоћа на смицање лемљених спојева од цементног карбида достигла 300 ~ 320 МПа на собној температури;Још увек може да одржава 220 ~ 240мпа на 320 ℃.Додавање мале количине ЦО на бази б-цу58знмн може учинити да чврстоћа на смицање лемљеног споја достигне 350Мпа и има високу ударну жилавост и чврстоћу на замор, значајно побољшавајући радни век алата за сечење и алата за бушење камена.

Нижа тачка топљења додатног метала за лемљење од сребрног бакра и мањи термички напон лемљеног споја су корисни за смањење тенденције пуцања цементног карбида током лемљења.Да би се побољшала квашење лема и побољшала чврстоћа и радна температура споја, у лем се често додају Мн, Ни и други легирани елементи.На пример, б-аг50цузнцдни лем има одличну способност влажења за цементирани карбид, а лемљени спој има добра свеобухватна својства.

Поред горња три типа додатних метала за лемљење, додатни метали за лемљење на бази Мн и Ни, као што су б-мн50ницуцрцо и б-ни75црсиб, могу се одабрати за цементни карбид који ради изнад 500 ℃ и захтева високу чврстоћу споја.За лемљење брзорезног челика, потребно је одабрати специјални додатни метал за лемљење са температуром лемљења која одговара температури каљења.Овај додатни метал је подељен у две категорије: једна је метал за пуњење типа феромангана, који се углавном састоји од феромангана и боракса.Чврстоћа на смицање лемљеног споја је углавном око 100 МПа, али спој је склон пуцању;Друга врста специјалне легуре бакра која садржи Ни, Фе, Мн и Си није лако произвести пукотине у лемљеним спојевима, а њена чврстоћа на смицање може се повећати на 300мпа.

(2) Одабир тока за лемљење и тока за лемљење заштитног гаса мора бити у складу са основним металом и додатним металом који се заварује.Приликом лемљења алатног челика и цементног карбида, флукс за лемљење је углавном боракс и борна киселина, а додају се и неки флуориди (КФ, НаФ, ЦаФ2, итд.).Фб301, фб302 и фб105 токови се користе за бакар цинк лем, а фб101 ~ фб104 токови се користе за сребрни бакарни лем.Боракс флукс се углавном користи када се за лемљење брзог челика користи специјални додатни метал за лемљење.

Да би се спречила оксидација алатног челика током загревања лемљења и да би се избегло чишћење након лемљења, може се користити лемљење заштићено гасом.Заштитни гас може бити или инертни гас или редукциони гас, а тачка росе гаса треба да буде нижа од -40 ℃ Цементирани карбид може бити лемљен под заштитом водоника, а потребна тачка росе водоника треба да буде нижа од -59 ℃.

2. Технологија лемљења

Алатни челик се мора очистити пре лемљења, а обрађена површина не мора бити превише глатка да би се олакшало влажење и ширење материјала и флукса за лемљење.Површина цементног карбида мора бити пескарена пре лемљења, или полирана силицијум карбидом или дијамантским брусним точком да би се уклонио вишак угљеника на површини, тако да се навлажи лемљењем додатним металом током лемљења.Цементирани карбид који садржи титанијум карбид је тешко навлажити.Бакар оксид или паста никл оксида наноси се на његову површину на нов начин и пече у редукционој атмосфери да би се бакар или никл прешао на површину, како би се повећала квашење јаког лема.

Лемљење угљеничног алатног челика пожељно је да се врши пре или истовремено са процесом каљења.Ако се лемљење врши пре процеса каљења, солидусна температура коришћеног додатног метала треба да буде виша од опсега температуре гашења, тако да завар и даље има довољно високу чврстоћу када се поново загреје на температуру каљења без оштећења.Када се лемљење и каљење комбинују, треба изабрати додатни метал са температуром солидуса близу температуре каљења.

Легирани алатни челик има широк спектар компоненти.Одговарајући додатни метал за лемљење, процес термичке обраде и технологија комбиновања процеса лемљења и термичке обраде треба одредити према специфичном типу челика, како би се постигле добре перформансе споја.

Температура гашења брзорезног челика је генерално виша од температуре топљења сребрног бакра и бакарно-цинк лема, тако да је потребно гашење пре лемљења и лемљење током или после секундарног каљења.Ако је након лемљења потребно гашење, за лемљење се може користити само горе поменути специјални додатни метал за лемљење.Приликом лемљења алата за резање брзог челика, прикладно је користити коксну пећ.Када се додатни метал за лемљење истопи, извадите алат за сечење и одмах га ставите под притисак, екструдирајте вишак доданог метала за лемљење, затим извршите гашење уљем, а затим га темперирајте на 550 ~ 570 ℃.

Приликом лемљења сечива од цементног карбида са челичном шипком за алат, потребно је усвојити метод повећања размака за лемљење и наношење пластичне компензационе заптивке у зазор за лемљење, а након заваривања треба спровести споро хлађење како би се смањио напон лемљења, спречиле пукотине и продужавају радни век склопа алата од цементног карбида.

После заваривања влакана, остатак флукса на завареном споју треба да се испере топлом водом или општом мешавином за уклањање шљаке, а затим укисељени одговарајућим раствором за кисељење да би се уклонио оксидни филм на основној шипки алата.Међутим, пазите да не користите раствор азотне киселине да бисте спречили корозију метала за лемљење.