Лемење на алатен челик и цементиран карбид

1. Материјал за лемење

(1) Лемењето на алатни челици и цементирани карбиди обично користи чист бакар, бакар, цинк и сребро, бакарни метали за полнење. Чистиот бакар има добра навлажнливост на сите видови цементирани карбиди, но најдобар ефект може да се добие со лемење во редуцирана атмосфера на водород. Во исто време, поради високата температура на лемење, напрегањето во спојот е големо, што доведува до зголемување на тенденцијата за пукање. Јачината на смолкнување на спојот лемен со чист бакар е околу 150MPa, а пластичноста на спојот е исто така висока, но не е погодна за работа на високи температури.

Бакар-цинк металот за полнење е најчесто користениот метал за полнење за лемење на алатни челици и цементирани карбиди. Со цел да се подобри навлажнувањето на лемењето и цврстината на спојот, Mn, Ni, Fe и други легирани елементи често се додаваат во лемењето. На пример, w (MN) 4% се додава на b-cu58znmn за да се постигне цврстината на смолкнување на лемените споеви со цементиран карбид од 300 ~ 320MPa на собна температура; сепак може да се одржи 220 ~ 240mpa на 320 ℃. Додавањето мала количина на CO2 врз основа на b-cu58znmn може да ја зголеми цврстината на смолкнување на лемениот спој од 350Mpa, и има висока цврстина на удар и цврстина на замор, значително подобрувајќи го животниот век на сечечките алатки и алатките за дупчење карпи.

Пониската точка на топење на сребрениот бакарен полнило за лемење и помалиот термички стрес на лемениот спој се корисни за намалување на тенденцијата за пукање на цементираниот карбид за време на лемењето. Со цел да се подобри навлажнувањето на лемењето и да се подобри цврстината и работната температура на спојот, Mn, Ni и други легирани елементи често се додаваат во лемењето. На пример, лемењето b-ag50cuzncdni има одлична навлажнување во однос на цементираниот карбид, а лемениот спој има добри сеопфатни својства.

Покрај горенаведените три вида на метали за полнење за лемење, металите за полнење за лемење базирани на Mn и Ni, како што се b-mn50nicucrco и b-ni75crsib, можат да се изберат за цементиран карбид кој работи над 500 ℃ и бара висока цврстина на спојот. За лемење на брзорезен челик, треба да се избере специјален метал за полнење за лемење со температура на лемење што одговара на температурата на калење. Овој метал за полнење е поделен во две категории: едната е метал за полнење од типот фероманган, кој главно е составен од фероманган и боракс. Јачината на смолкнување на лемениот спој е генерално околу 100MPa, но спојот е склонен кон пукнатини; друг вид специјална бакарна легура што содржи Ni, Fe, Mn и Si не е лесно да се создадат пукнатини во лемените споеви, а нејзината цврстина на смолкнување може да се зголеми на 300mpa.

(2) Изборот на флукс за лемење и флукс за лемење со заштитен гас треба да се совпаѓа со основниот метал и металот за полнење што треба да се завари. При лемење на челик за алати и цементиран карбид, флуксот за лемење што се користи е главно боракс и борна киселина, а се додаваат и некои флуориди (KF, NaF, CaF2, итн.). Флуксовите Fb301, fb302 и fb105 се користат за лемување на бакар и цинк, а флуксовите fb101 ~ fb104 се користат за лемување на сребро и бакар. Флуксот боракс главно се користи кога се користи специјален метал за полнење на лемење за лемење на брзобрзински челик.

За да се спречи оксидација на челикот за алати за време на загревањето со лемење и за да се избегне чистење по лемењето, може да се користи лемење заштитено со гас. Заштитниот гас може да биде инертен гас или редуцирачки гас, а точката на росење на гасот треба да биде пониска од -40 ℃. Цементираниот карбид може да се леми под заштита на водород, а потребната точка на росење на водородот треба да биде пониска од -59 ℃.

2. Технологија на лемење

Алатниот челик мора да се исчисти пред лемење, а обработената површина не мора да биде премногу мазна за да се олесни навлажнувањето и ширењето на материјалите и лемечкиот флукс. Површината на цементираниот карбид треба да се пескари пред лемење или да се полира со силициум карбид или дијамантско тркало за брусење за да се отстрани вишокот јаглерод на површината, така што ќе се навлажни со метален филер за лемење за време на лемењето. Цементираниот карбид што содржи титаниум карбид е тешко да се навлажни. Паста од бакар оксид или никел оксид се нанесува на неговата површина на нов начин и се пече во редуктивна атмосфера за да се направи транзиција на бакарот или никелот на површината, со цел да се зголеми навлажнливоста на силниот лем.

Лемењето на јаглероден челик за алати по можност треба да се изврши пред или истовремено со процесот на калење. Доколку лемењето се изведува пред процесот на калење, температурата на цврста материја на употребениот метал за полнење треба да биде повисока од температурниот опсег на калење, така што заварениот материјал сè уште има доволно висока цврстина кога повторно се загрева до температурата на калење без да се оштети. Кога се комбинираат лемењето и калењето, треба да се избере метал за полнење со температура на цврста материја блиску до температурата на калење.

Легурираниот челик за алати има широк спектар на компоненти. Соодветниот метал за полнење за лемење, процесот на термичка обработка и технологијата на комбинирање на процесот на лемење и термичка обработка треба да се одредат според специфичниот тип на челик, со цел да се добијат добри перформанси на спојот.

Температурата на калење на брзорезниот челик е генерално повисока од температурата на топење на лемењето од сребро, бакар и цинк, па затоа е потребно да се кали пред лемење и да се леми за време или по секундарното калење. Доколку е потребно калење по лемењето, за лемење може да се користи само горенаведениот специјален метал за полнење за лемење. При лемење алатки за сечење на брзорезен челик, соодветно е да се користи кокс печка. Кога металот за полнење за лемење ќе се стопи, извадете го алатот за сечење и веднаш притиснете го, истиснете го вишокот метал за полнење за лемење, потоа извршете калење со масло, а потоа калете го на 550 ~ 570 ℃.

При лемење на цементираното карбидно сечило со челичната шипка за алати, треба да се усвои методот на зголемување на растојанието за лемење и нанесување на пластична компензациска заптивка во растојанието за лемење, а по заварувањето треба да се изврши бавно ладење за да се намали напрегањето при лемење, да се спречат пукнатини и да се продолжи работниот век на склопот на цементираното карбидно алат.

По заварувањето со влакна, остатоците од флуксот на заварениот дел треба да се измијат со топла вода или со општа смеса за отстранување на згура, а потоа да се маринираат со соодветен раствор за маринирање за да се отстрани оксидниот филм на основната прачка на алатот. Сепак, внимавајте да не користите раствор на азотна киселина за да спречите корозија на металот на спојот за лемење.