Soldadura d'acer d'eina i carbur cimentat

1. Material de soldadura

(1) Els acers per a eines de soldadura i els carburs cimentats solen utilitzar metalls de farciment de coure pur, coure zinc i coure de plata.El coure pur té una bona humectabilitat per a tot tipus de carburs cimentats, però el millor efecte es pot obtenir mitjançant la soldadura en l'atmosfera reductora d'hidrogen.Al mateix temps, a causa de l'alta temperatura de soldadura, la tensió a la junta és gran, la qual cosa comporta un augment de la tendència a l'esquerda.La resistència al tall de la junta soldada amb coure pur és d'uns 150 MPa i la plasticitat de la junta també és alta, però no és adequada per a treballs a alta temperatura.

El metall d'aportació de coure-zinc és el metall d'aportació més utilitzat per soldar acers per a eines i carburs cimentats.Per tal de millorar la humectabilitat de la soldadura i la resistència de la junta, sovint s'afegeixen a la soldadura Mn, Ni, Fe i altres elements d'aliatge.Per exemple, s'afegeix w (MN) 4% a b-cu58znmn per fer que la resistència al tall de les juntes de carbur cimentat arribi a 300 ~ 320MPa a temperatura ambient;Encara pot mantenir 220 ~ 240mpa a 320 ℃.L'addició d'una petita quantitat de CO sobre la base de b-cu58znmn pot fer que la resistència al tall de l'articulació soldada arribi a 350Mpa i tingui una gran resistència a l'impacte i resistència a la fatiga, millorant significativament la vida útil de les eines de tall i les eines de perforació de roques.

El punt de fusió més baix del metall de farciment de soldadura de coure de plata i la menor tensió tèrmica de la junta soldada són beneficiosos per reduir la tendència a l'esquerdament del carbur cimentat durant la soldadura.Per millorar la humectabilitat de la soldadura i millorar la resistència i la temperatura de treball de la junta, sovint s'afegeixen a la soldadura Mn, Ni i altres elements d'aliatge.Per exemple, la soldadura b-ag50cuzncdni té una excel·lent humectabilitat al carbur cimentat i la junta soldada té bones propietats integrals.

A més dels tres tipus de metalls d'aportació de soldadura, es poden seleccionar metalls de farciment basats en Mn i Ni, com ara b-mn50nicucrco i b-ni75crsib, per a carbur cimentat que treballi per sobre de 500 ℃ i que requereixi una gran resistència a la junta.Per a la soldadura d'acer d'alta velocitat, s'ha de seleccionar el metall de farciment de soldadura especial amb la temperatura de soldadura que coincideixi amb la temperatura d'extinció.Aquest metall de farciment es divideix en dues categories: una és el metall de farciment de tipus ferromanganès, que es compon principalment de ferromanganès i borax.La resistència al tall de la junta soldada és generalment d'uns 100 MPa, però la junta és propensa a esquerdes;Un altre tipus d'aliatge especial de coure que conté Ni, Fe, Mn i Si no és fàcil de produir esquerdes a les articulacions soldades, i la seva resistència al tall es pot augmentar fins a 300mpa.

(2) La selecció del flux de soldadura i el flux de soldadura amb gas de protecció ha de coincidir amb el metall base i el metall d'aportació a soldar.Quan es solda l'acer d'eina i el carbur cimentat, el flux de soldadura que s'utilitza és principalment bórax i àcid bòric, i s'afegeixen alguns fluorurs (KF, NaF, CaF2, etc.).Els fluxos Fb301, fb302 i fb105 s'utilitzen per a la soldadura de coure-zinc, i els fluxos fb101 ~ fb104 s'utilitzen per a la soldadura de coure de plata.El flux de borax s'utilitza principalment quan s'utilitza metall de farciment de soldadura especial per soldar acer d'alta velocitat.

Per tal d'evitar l'oxidació de l'acer d'eines durant l'escalfament de la soldadura forta i per evitar la neteja després de la soldadura forta, es pot utilitzar la soldadura amb blindatge de gas.El gas protector pot ser gas inert o gas reductor, i el punt de rosada del gas ha de ser inferior a -40 ℃ El carbur cimentat es pot soldar sota la protecció de l'hidrogen, i el punt de rosada de l'hidrogen requerit ha de ser inferior a -59. ℃.

2. Tecnologia de soldadura forta

L'acer per a eines s'ha de netejar abans de la soldadura forta, i la superfície mecanitzada no ha de ser massa llisa per facilitar la humectació i la propagació dels materials i el flux de soldadura.La superfície del carbur cimentat s'ha de polir amb sorra abans de la soldadura forta o polida amb carbur de silici o mola de diamant per eliminar l'excés de carboni a la superfície, de manera que es mulli mitjançant la soldadura del metall d'aportació durant la soldadura.El carbur cimentat que conté carbur de titani és difícil de mullar.L'òxid de coure o la pasta d'òxid de níquel s'aplica a la seva superfície d'una manera nova i es cou en una atmosfera reductora per fer la transició de coure o níquel a la superfície, per augmentar la humectabilitat de la soldadura forta.

La soldadura forta de l'acer per eines al carboni s'ha de dur a terme preferentment abans o al mateix temps que el procés de trempat.Si la soldadura es realitza abans del procés d'extinció, la temperatura de sòlid del metall d'aportació utilitzat ha de ser superior a l'interval de temperatura d'extinció, de manera que la soldadura encara té una resistència suficient quan es torna a escalfar a la temperatura d'extinció sense fallar.Quan es combinen la soldadura forta i l'extinció, s'ha de seleccionar el metall d'aportació amb una temperatura sòlida propera a la temperatura d'extinció.

L'acer per eines d'aliatge té una àmplia gamma de components.El metall de farciment de soldadura, el procés de tractament tèrmic i la tecnologia de combinació del procés de soldadura i tractament tèrmic s'han de determinar segons el tipus d'acer específic, per tal d'obtenir un bon rendiment de la junta.

La temperatura d'extinció de l'acer d'alta velocitat és generalment més alta que la temperatura de fusió de la soldadura de coure de plata i coure zinc, per la qual cosa és necessari apagar abans de soldar i soldar durant o després del tremp secundari.Si es requereix un apagat després de la soldadura, només es pot utilitzar el metall d'aportació de soldadura especial esmentat anteriorment per a la soldadura.Quan es solda eines de tall d'acer d'alta velocitat, és adequat utilitzar un forn de coc.Quan el metall de farciment de soldadura es fon, traieu l'eina de tall i pressuritzeu-la immediatament, extruïu l'excés de metall de farciment de soldadura, feu l'extinció d'oli i tempereu-la a 550 ~ 570 ℃.

Quan es solda la fulla de carbur cimentat amb la barra d'eines d'acer, s'ha d'adoptar el mètode per augmentar la bretxa de soldadura forta i aplicar una junta de compensació de plàstic a la bretxa de soldadura, i s'ha de dur a terme un refredament lent després de la soldadura per reduir l'estrès de la soldadura forta, evitar esquerdes i allargar la vida útil del conjunt d'eines de carbur cimentat.

Després de la soldadura de la fibra, el residu de flux a la soldadura s'ha de rentar amb aigua calenta o una barreja general d'eliminació d'escòries, i després decapat amb una solució de decapat adequada per eliminar la pel·lícula d'òxid de la vareta de l'eina base.Tanmateix, aneu amb compte de no utilitzar una solució d'àcid nítric per evitar la corrosió del metall de la junta de soldadura.


Hora de publicació: 13-juny-2022