https://www.vacuum-guide.com/

Įrankinio plieno ir kietmetalio litavimas

1. Litavimo medžiaga

(1) Litavimo įrankių plienams ir cementuotiems karbidams paprastai naudojami gryno vario, vario, cinko ir sidabro, vario litavimo priedai. Grynas varis gerai drėkina visų rūšių cementuotus karbidus, tačiau geriausias efektas pasiekiamas lituojant redukcinėje vandenilio atmosferoje. Tuo pačiu metu dėl aukštos litavimo temperatūros jungtyje susidaro didelis įtempis, todėl padidėja įtrūkimų atsiradimo polinkis. Grynu variu lituotos jungties šlyties stipris yra apie 150 MPa, o jungties plastiškumas taip pat didelis, tačiau ji netinka darbui aukštoje temperatūroje.

Vario ir cinko užpildas yra dažniausiai naudojamas įrankinių plienų ir cementuotų karbidų litavimui. Siekiant pagerinti lydmetalio drėkinamumą ir jungties stiprumą, į lydmetalį dažnai pridedama Mn, Ni, Fe ir kitų legiruojamųjų elementų. Pavyzdžiui, į b-cu58znmn pridedama 4 % w(MN), kad cementuoto karbido lituotų jungčių šlyties stipris kambario temperatūroje pasiektų 300–320 MPa; esant 320 ℃ temperatūrai jis vis dar gali išlaikyti 220–240 MPa. Pridėjus nedidelį kiekį CO b-cu58znmn pagrindu, lituotos jungties šlyties stipris gali siekti 350 MPa, o smūginis tvirtumas ir nuovargio stiprumas žymiai pailgėja, o tai žymiai pagerina pjovimo įrankių ir uolienų gręžimo įrankių tarnavimo laiką.

Žemesnė sidabro ir vario litavimo metalo lydymosi temperatūra ir mažesnis lituoto junginio terminis įtempis yra naudingi siekiant sumažinti kietojo lydmetalio įtrūkimų polinkį litavimo metu. Siekiant pagerinti lydmetalio drėkinamumą, stiprumą ir darbinę temperatūrą, į lydmetalį dažnai pridedama Mn, Ni ir kitų legiruojančių elementų. Pavyzdžiui, b-ag50cuzncdni lydmetalis puikiai drėkina kietąjį lydmetalį, o kietasis lydmetalis pasižymi geromis visapusiškomis savybėmis.

Be minėtų trijų tipų litavimo užpildų, kietmetaliui, apdirbamam aukštesnėje nei 500 ℃ temperatūroje ir reikalaujančiam didelio jungties stiprumo, galima pasirinkti Mn ir Ni pagrindu pagamintus litavimo užpildus, tokius kaip b-mn50nicucrco ir b-ni75crsib. Greitapjovio plieno litavimui reikia pasirinkti specialų litavimo užpildą, kurio litavimo temperatūra atitiktų gesinimo temperatūrą. Šis užpildas skirstomas į dvi kategorijas: viena yra feromangano tipo užpildas, daugiausia sudarytas iš feromangano ir borakso. Litavimo jungties šlyties stipris paprastai yra apie 100 MPa, tačiau jungtis yra linkusi įtrūkti; kita rūšis yra specialus vario lydinys, kuriame yra Ni, Fe, Mn ir Si, todėl lituotose jungtyse nėra lengva įtrūkti, o jo šlyties stipris gali būti padidintas iki 300 MPa.

(2) Litavimo fliusas ir apsauginių dujų litavimo fliusas turi atitikti suvirinamą pagrindinį metalą ir užpildo metalą. Lituojant įrankinį plieną ir kietmetalį, daugiausia naudojamas boraksas ir boro rūgštis, pridedama fluoridų (KF, NaF, CaF2 ir kt.). Vario ir cinko litavimui naudojami Fb301, FB302 ir FB105 fliusai, o sidabro ir vario litavimui – FB101–FB104 fliusai. Borakso fliusas daugiausia naudojamas, kai greitapjovio plieno litavimui naudojamas specialus litavimo užpildo metalas.

Siekiant išvengti įrankinio plieno oksidacijos litavimo metu ir išvengti valymo po litavimo, galima naudoti dujų ekranuotą litavimą. Apsauginės dujos gali būti inertinės arba redukuojančios dujos, o dujų rasos taškas turi būti žemesnis nei -40 ℃. Karbido lydymą galima atlikti vandenilio apsaugoje, o reikalingas vandenilio rasos taškas turi būti žemesnis nei -59 ℃.

2. Litavimo technologija

Prieš litavimą įrankinis plienas turi būti valomas, o apdirbtas paviršius neturi būti per lygus, kad medžiagos ir litavimo srautas būtų lengvai sudrėkinami ir pasklinda. Prieš litavimą kietojo lydmetalio paviršius turi būti nušlifuotas smėliasrove arba poliruotas silicio karbidu arba deimantiniu šlifavimo disku, kad būtų pašalintas anglies perteklius nuo paviršiaus ir kietojo lydmetalio lydmetalio metu jį sudrėkintų kietojo lydmetalio užpildas. Titano karbido turinčius kietojo lydmetalio paviršius sunku sudrėkinti. Ant jo paviršiaus nauju būdu užtepama vario oksido arba nikelio oksido pasta ir kaitinama redukcinėje atmosferoje, kad varis arba nikelis pereitų į paviršių ir padidėtų stipraus lydmetalio drėkinamumas.

Anglinio įrankinio plieno litavimas pageidautina turėtų būti atliekamas prieš gesinimo procesą arba tuo pačiu metu. Jei litavimas atliekamas prieš gesinimo procesą, naudojamo užpildo metalo kietosios fazės temperatūra turi būti aukštesnė už gesinimo temperatūros diapazoną, kad suvirinta jungtis, kaitinta iki gesinimo temperatūros, vis tiek būtų pakankamai stipri be gedimų. Kai litavimas ir gesinimas derinami, reikia rinktis užpildą, kurio kietosios fazės temperatūra artima gesinimo temperatūrai.

Legiruotasis įrankinis plienas turi platų komponentų asortimentą. Tinkamas litavimo metalas, terminio apdorojimo procesas ir litavimo bei terminio apdorojimo procesų derinimo technologija turėtų būti parenkami atsižvelgiant į konkretų plieno tipą, kad būtų pasiektas geras jungčių veikimas.

Greitapjovio plieno gesinimo temperatūra paprastai yra aukštesnė nei sidabro, vario ir vario, cinko lydmetalio lydymosi temperatūra, todėl prieš litavimą reikia gesinti, o antrinio atleidimo metu arba po jo – ir lituoti. Jei po litavimo reikia gesinti, litavimui galima naudoti tik aukščiau minėtą specialų litavimo užpildą. Lituojant greitapjovio plieno pjovimo įrankius, tikslinga naudoti koksavimo krosnį. Kai litavimo užpildas išsilydo, išimkite pjovimo įrankį, nedelsdami jį pakelkite slėgiu, išspauskite litavimo užpildo metalo perteklių, tada gesinkite alyva ir atleiskite 550–570 ℃ temperatūroje.

Lituojant kietmetalio ašmenis plienine įrankių juosta, reikia padidinti kietmetalio tarpą ir naudoti plastikinę kompensacinę tarpinę kietmetalio tarpe, o po suvirinimo lėtai aušinti, kad sumažėtų kietmetalio įtempis, būtų išvengta įtrūkimų ir pailgintas kietmetalio įrankių mazgo tarnavimo laikas.

Po suvirinimo pluoštu, ant suvirinimo siūlės likusį fliusą reikia nuplauti karštu vandeniu arba bendru šlako šalinimo mišiniu, o tada ėsdinti tinkamu ėsdinimo tirpalu, kad būtų pašalinta oksido plėvelė nuo pagrindinio įrankio strypo. Tačiau būkite atsargūs ir nenaudokite azoto rūgšties tirpalo, kad išvengtumėte litavimo jungties metalo korozijos.


Įrašo laikas: 2022 m. birželio 13 d.