Գործիքային պողպատի և ցեմենտացված կարբիդի եռակցում

1. Եռակցման նյութ

(1) Գործիքային պողպատների և ցեմենտացված կարբիդների եռակցման համար սովորաբար օգտագործվում են մաքուր պղինձ, պղինձ, ցինկ և արծաթ, պղինձ եռակցման լցանյութ մետաղներ: Մաքուր պղինձը լավ թրջվողականություն ունի բոլոր տեսակի ցեմենտացված կարբիդների նկատմամբ, բայց լավագույն արդյունքը կարելի է ստանալ ջրածնի վերականգնող մթնոլորտում եռակցման միջոցով: Միևնույն ժամանակ, բարձր եռակցման ջերմաստիճանի պատճառով, միացման լարումը մեծ է, ինչը հանգեցնում է ճաքերի առաջացման հակվածության աճի: Մաքուր պղնձով եռակցված միացման կտրման ամրությունը մոտ 150 ՄՊա է, և միացման պլաստիկությունը նույնպես բարձր է, բայց այն հարմար չէ բարձր ջերմաստիճանային աշխատանքների համար:

Պղինձ-ցինկի լցանյութը գործիքային պողպատների և ցեմենտացված կարբիդների եռակցման համար ամենատարածված լցանյութն է: Զոդանյութի թրջելիությունը և միացման ամրությունը բարելավելու համար զոդանյութին հաճախ ավելացվում են Mn, Ni, Fe և այլ համաձուլվածքային տարրեր: Օրինակ՝ w (MN) 4% ավելացվում է b-cu58znmn-ին, որպեսզի ցեմենտացված կարբիդային եռակցված միացումների կտրման ամրությունը սենյակային ջերմաստիճանում հասնի 300 ~ 320 ՄՊա-ի. այն դեռ կարող է պահպանել 220 ~ 240 ՄՊա 320 ℃ ջերմաստիճանում: b-cu58znmn-ի հիման վրա փոքր քանակությամբ CO2 ավելացնելը կարող է եռակցված միացման կտրման ամրությունը հասցնել 350 ՄՊա-ի, և ունի բարձր հարվածային ամրություն և հոգնածության դիմադրություն, ինչը զգալիորեն բարելավում է կտրող գործիքների և ժայռային հորատման գործիքների ծառայության ժամկետը:

Արծաթե-պղնձե եռակցման լցանյութի ցածր հալման կետը և եռակցված միացման ավելի փոքր ջերմային լարվածությունը օգտակար են եռակցման ընթացքում ցեմենտացված կարբիդի ճաքերի առաջացման հակումը նվազեցնելու համար: Զոդանյութի թրջելիությունը բարելավելու և միացման ամրությունն ու աշխատանքային ջերմաստիճանը բարելավելու համար, զոդանյութին հաճախ ավելացվում են Mn, Ni և այլ համաձուլվածքային տարրեր: Օրինակ, b-ag50cuzncdni եռակցանյութը գերազանց թրջելիություն ունի ցեմենտացված կարբիդի համեմատ, և եռակցված միացումն ունի լավ համապարփակ հատկություններ:

Բացի վերը նշված երեք տեսակի եռակցման լցոնիչ մետաղներից, 500 ℃-ից բարձր ջերմաստիճանում աշխատող և բարձր միացման ամրություն պահանջող ցեմենտացված կարբիդի համար կարելի է ընտրել Mn և Ni-ի վրա հիմնված եռակցման լցոնիչ մետաղներ, ինչպիսիք են b-mn50nicucrco-ն և b-ni75crsib-ը: Բարձր արագությամբ պողպատի եռակցման համար պետք է ընտրել հատուկ եռակցման լցոնիչ մետաղ, որի եռակցման ջերմաստիճանը համապատասխանում է մարման ջերմաստիճանին: Այս լցոնիչ մետաղը բաժանվում է երկու կատեգորիայի. մեկը ֆերոմանգանեզային տիպի լցոնիչ մետաղ է, որը հիմնականում կազմված է ֆերոմանգանեզից և բորաքսից: Եռակցված միացման կտրման ամրությունը սովորաբար մոտ 100 ՄՊա է, բայց միացումը հակված է ճաքերի: Ni, Fe, Mn և Si պարունակող մեկ այլ հատուկ պղնձի համաձուլվածքը հեշտությամբ ճաքեր չի առաջացնում եռակցված միացումներում, և դրա կտրման ամրությունը կարող է մեծացվել մինչև 300 մՊա:

(2) Եռակցման հեղուկի և պաշտպանիչ գազի եռակցման հեղուկի ընտրությունը պետք է համապատասխանի եռակցման ենթակա հիմնական մետաղին և լցանյութ մետաղին: Գործիքային պողպատը և ցեմենտացված կարբիդը եռակցելիս օգտագործվող եռակցման հեղուկը հիմնականում բորաքս է և բորաթթու, ինչպես նաև ավելացվում են որոշ ֆտորիդներ (KF, NaF, CaF2 և այլն): Fb301, fb302 և fb105 հոսքերը օգտագործվում են պղնձա-ցինկային եռակցման համար, իսկ fb101 ~ fb104 հոսքերը՝ արծաթա-պղնձա-եռակցման համար: Բորակային հեղուկը հիմնականում օգտագործվում է, երբ բարձր արագության պողպատը եռակցելու համար օգտագործվում է հատուկ եռակցման լցանյութ մետաղ:

Գործիքային պողպատի օքսիդացումը կանխելու և եռակցումից հետո մաքրումից խուսափելու համար կարելի է օգտագործել գազային պաշտպանությամբ եռակցում: Պաշտպանիչ գազը կարող է լինել կամ իներտ գազ, կամ վերականգնող գազ, և գազի ցողի կետը պետք է լինի -40 ℃-ից ցածր: Ցեմենտացված կարբիդը կարող է եռակցվել ջրածնի պաշտպանության տակ, և ջրածնի ցողի կետը պետք է լինի -59 ℃-ից ցածր:

2. Եռակցման տեխնոլոգիա

Գործիքային պողպատը պետք է մաքրվի եռակցումից առաջ, և մշակված մակերեսը պարտադիր չէ, որ չափազանց հարթ լինի՝ նյութերի և եռակցման հեղուկի թրջումն ու տարածումը հեշտացնելու համար: Ցեմենտացված կարբիդի մակերեսը պետք է ավազով մաքրվի եռակցումից առաջ, կամ հղկվի սիլիցիումի կարբիդով կամ ադամանդե հղկող սկավառակով՝ մակերեսից ավելորդ ածխածինը հեռացնելու համար, որպեսզի եռակցման ընթացքում թրջվի եռակցման լցոնիչ մետաղով: Ցեմենտացված կարբիդը, որը պարունակում է տիտանի կարբիդ, դժվար է թրջել: Պղնձի օքսիդը կամ նիկելի օքսիդային մածուկը նոր ձևով քսվում է դրա մակերեսին և թխվում վերականգնող մթնոլորտում՝ պղնձի կամ նիկելի մակերեսին անցումը ապահովելու համար, որպեսզի ուժեղ եռակցման թրջելիությունը մեծանա:

Ածխածնային գործիքային պողպատի եռակցումը նախընտրելի է իրականացնել մարման գործընթացից առաջ կամ միաժամանակ: Եթե եռակցումն իրականացվում է մարման գործընթացից առաջ, ապա օգտագործվող լցանյութի պինդ նյութի ջերմաստիճանը պետք է ավելի բարձր լինի, քան մարման ջերմաստիճանի միջակայքը, որպեսզի եռակցված նյութը դեռևս ունենա բավականաչափ բարձր ամրություն՝ մարման ջերմաստիճանին վերատաքացնելիս՝ առանց խափանումների: Երբ եռակցումն ու մարումը համատեղվում են, պետք է ընտրել այն լցանյութը, որի պինդ նյութի ջերմաստիճանը մոտ է մարման ջերմաստիճանին:

Լեգիրված գործիքային պողպատն ունի բաղադրիչների լայն տեսականի։ Համապատասխան եռակցման լցանյութը, ջերմային մշակման գործընթացը և եռակցման ու ջերմային մշակման գործընթացների համակցման տեխնոլոգիան պետք է որոշվեն պողպատի կոնկրետ տեսակին համապատասխան՝ լավ միացման կատարողականություն ստանալու համար։

Բարձր արագության պողպատի մարման ջերմաստիճանը սովորաբար ավելի բարձր է, քան արծաթ-պղնձի և պղնձ-ցինկի զոդանյութի հալման ջերմաստիճանը, ուստի անհրաժեշտ է մարել մինչև եռակցումը և եռակցել երկրորդային կոփման ընթացքում կամ դրանից հետո: Եթե եռակցումից հետո անհրաժեշտ է մարել, եռակցման համար կարող է օգտագործվել միայն վերը նշված հատուկ եռակցման լցանյութ մետաղը: Բարձր արագության պողպատի կտրող գործիքների եռակցման ժամանակ նպատակահարմար է օգտագործել կոքսային վառարան: Երբ եռակցման լցանյութ մետաղը հալվի, հանեք կտրող գործիքը և անմիջապես սեղմեք այն, արտամղեք եռակցման լցանյութի ավելցուկը, այնուհետև կատարեք յուղային մարում, ապա կոփեք այն 550 ~ 570 ℃ ջերմաստիճանում:

Ցեմենտացված կարբիդային շեղբը պողպատե գործիքային ձողով եռակցելիս պետք է կիրառել եռակցման ճեղքը մեծացնելու և եռակցման ճեղքում պլաստիկ փոխհատուցող միջադիր տեղադրելու եղանակը, իսկ եռակցումից հետո պետք է իրականացվի դանդաղ սառեցում՝ եռակցման լարումը նվազեցնելու, ճաքերը կանխելու և ցեմենտացված կարբիդային գործիքային հավաքածուի ծառայության ժամկետը երկարացնելու համար։

Մանրաթելային եռակցումից հետո եռակցված մասի վրա մնացորդային հոսքը պետք է լվացվի տաք ջրով կամ խարամը հեռացնող ընդհանուր խառնուրդով, այնուհետև մածուցվի համապատասխան մածուցիկ լուծույթով՝ գործիքի հիմքի ձողի վրայի օքսիդային թաղանթը հեռացնելու համար: Այնուամենայնիվ, զգույշ եղեք չօգտագործել ազոտական ​​թթվի լուծույթ՝ եռակցման միացման մետաղի կոռոզիան կանխելու համար: