1. Cietlodēšanas materiāls
(1) Lodēšanas instrumentu tēraudiem un cementētiem karbīdiem parasti izmanto tīru varu, vara cinka un sudraba vara lodēšanas pildmetālus. Tīram varam ir laba mitrināšanas spēja ar visu veidu cementētiem karbīdiem, bet labāko efektu var panākt, lodējot reducējošā ūdeņraža atmosfērā. Tajā pašā laikā augstās lodēšanas temperatūras dēļ savienojumā ir liels spriegums, kas palielina plaisāšanas tendenci. Ar tīru varu lodēta savienojuma bīdes izturība ir aptuveni 150 MPa, un savienojuma plastiskums ir augsts, taču tas nav piemērots darbam augstā temperatūrā.
Vara-cinka pildmetāls ir visbiežāk izmantotais pildmetāls instrumentu tēraudu un cementēto karbīdu lodēšanai. Lai uzlabotu lodējuma mitrināmību un savienojuma stiprību, lodējumam bieži pievieno Mn, Ni, Fe un citus sakausējuma elementus. Piemēram, b-cu58znmn pievieno 4% w(MN), lai cementētā karbīda lodēto savienojumu bīdes izturība istabas temperatūrā sasniegtu 300–320 MPa; 320 ℃ temperatūrā tas joprojām var uzturēt 220–240 MPa. Pievienojot nelielu daudzumu CO uz b-cu58znmn bāzes, lodēto savienojumu bīdes izturība var sasniegt 350 MPa, un tiem ir augsta triecienizturība un noguruma izturība, kas ievērojami uzlabo griezējinstrumentu un klinšu urbšanas instrumentu kalpošanas laiku.
Sudraba un vara lodēšanas pildmetāla zemākā kušanas temperatūra un lodēto savienojumu mazākais termiskais spriegums ir labvēlīgi, lai samazinātu cementētā karbīda plaisāšanas tendenci lodēšanas laikā. Lai uzlabotu lodējuma mitrināmību un savienojuma izturību un darba temperatūru, lodējumam bieži pievieno Mn, Ni un citus sakausējuma elementus. Piemēram, b-ag50cuzncdni lodējumam ir lieliska cementētā karbīda mitrināmība, un lodētajam savienojumam ir labas visaptverošas īpašības.
Papildus iepriekšminētajiem trim lodēšanas pildvielu veidiem, cementētam karbīdam, kas darbojas virs 500 ℃ un kam nepieciešama augsta savienojuma izturība, var izvēlēties uz Mn un Ni bāzes izgatavotus lodēšanas pildvielu metālus, piemēram, b-mn50nicucrco un b-ni75crsib. Ātrgriezējtērauda lodēšanai jāizvēlas īpašs lodēšanas pildviela ar lodēšanas temperatūru, kas atbilst dzēšanas temperatūrai. Šis pildviela ir iedalīta divās kategorijās: viena ir feromangāna tipa pildviela, kas galvenokārt sastāv no feromangāna un boraksa. Lodētā savienojuma bīdes izturība parasti ir aptuveni 100 MPa, bet savienojums ir pakļauts plaisām; cita veida īpašs vara sakausējums, kas satur Ni, Fe, Mn un Si, nerada plaisas lodētos savienojumos, un tā bīdes izturību var palielināt līdz 300 MPa.
(2) Lodēšanas plūsmas un aizsarggāzes lodēšanas plūsmas izvēlei jāatbilst metināmā pamatmetāla un pildmetāla veidam. Lodējot instrumentu tēraudu un cementētu karbīdu, kā lodēšanas plūsmas galvenokārt izmanto boraksu un borskābi, kā arī pievieno dažus fluorīdus (KF, NaF, CaF2 utt.). Vara un cinka lodēšanai izmanto Fb301, FB302 un FB105 plūsmas, bet sudraba un vara lodēšanai izmanto FB101 ~ FB104 plūsmas. Boraks plūsmu galvenokārt izmanto, ja ātrgaitas tērauda lodēšanai izmanto īpašu lodēšanas pildmetālu.
Lai novērstu instrumentu tērauda oksidēšanos lodēšanas laikā un izvairītos no tīrīšanas pēc lodēšanas, var izmantot gāzes aizsarglodēšanu. Aizsarggāze var būt inerta gāze vai reducējoša gāze, un gāzes rasas punktam jābūt zemākam par -40 ℃. Karbīdu var lodēt ūdeņraža aizsardzībā, un nepieciešamais ūdeņraža rasas punkts ir zemāks par -59 ℃.
2. Lodēšanas tehnoloģija
Pirms lodēšanas instrumentu tērauds ir jātīra, un apstrādātajai virsmai nav jābūt pārāk gludai, lai atvieglotu materiālu un lodēšanas plūsmas mitrināšanu un izplatīšanos. Pirms lodēšanas karbīda virsma ir jāapstrādā ar smilšu strūklu vai jānopulē ar silīcija karbīdu vai dimanta slīpripu, lai noņemtu lieko oglekli no virsmas un lodēšanas laikā to samitrinātu lodēšanas pildviela. Titāna karbīdu saturošu karbīdu ir grūti samitrināt. Vara oksīda vai niķeļa oksīda pasta tiek uzklāta uz tās virsmas jaunā veidā un cepta reducējošā atmosfērā, lai nodrošinātu vara vai niķeļa pāreju uz virsmu, tādējādi palielinot stiprā lodējuma mitrināmību.
Oglekļa instrumentu tērauda lodēšanu vēlams veikt pirms rūdīšanas procesa vai vienlaikus ar to. Ja lodēšanu veic pirms rūdīšanas procesa, izmantotā pildmetāla cietvielas temperatūrai jābūt augstākai par rūdīšanas temperatūras diapazonu, lai metinājumam, atkārtoti uzkarsējot līdz rūdīšanas temperatūrai, joprojām būtu pietiekami augsta izturība bez bojājumiem. Apvienojot lodēšanu un rūdīšanu, jāizvēlas pildmetāls ar cietvielas temperatūru tuvu rūdīšanas temperatūrai.
Leģētajam instrumentu tēraudam ir plašs komponentu klāsts. Lai panāktu labu savienojumu veiktspēju, atkarībā no konkrētā tērauda veida jānosaka atbilstošs lodēšanas pildmetāls, termiskās apstrādes process un lodēšanas un termiskās apstrādes apvienošanas tehnoloģija.
Ātrgriezējtērauda rūdīšanas temperatūra parasti ir augstāka nekā sudraba, vara un vara, cinka lodējuma kušanas temperatūra, tāpēc pirms lodēšanas ir jāveic rūdīšana, bet sekundārās rūdīšanas laikā vai pēc tam — lodēšana. Ja pēc lodēšanas ir nepieciešama rūdīšana, lodēšanai var izmantot tikai iepriekš minēto speciālo lodēšanas pildvielu. Ātrgriezējtērauda griezējinstrumentu lodēšanai ir lietderīgi izmantot koksa krāsni. Kad lodēšanas pildviela ir izkususi, griezējinstruments tiek izņemts, nekavējoties to spiediena ietekmē, liekā lodēšanas pildviela tiek izspiesta, pēc tam tiek veikta eļļas rūdīšana un pēc tam rūdīšana 550–570 ℃ temperatūrā.
Cietlodējot karbīda asmeni ar tērauda instrumentu stieni, jāizmanto lodēšanas spraugas palielināšanas metode un plastmasas kompensācijas blīves uzlikšana lodēšanas spraugā, un pēc metināšanas jāveic lēna dzesēšana, lai samazinātu lodēšanas spriegumu, novērstu plaisas un pagarinātu karbīda instrumentu komplekta kalpošanas laiku.
Pēc šķiedru metināšanas metinājuma atlikumi no metinājuma jānomazgā ar karstu ūdeni vai vispārēju izdedžu noņemšanas maisījumu un pēc tam jāapstrādā ar atbilstošu kodināšanas šķīdumu, lai noņemtu oksīda plēvi no pamatinstrumenta stieņa. Tomēr jāuzmanās, lai nelietotu slāpekļskābes šķīdumu, lai novērstu lodēšanas savienojuma metāla koroziju.
Publicēšanas laiks: 2022. gada 13. jūnijs