Mematri baja perkakas dan karbida yang disemen

1. Bahan mematri

(1) Baja perkakas mematri dan karbida yang disemen biasanya menggunakan tembaga murni, seng tembaga, dan logam pengisi mematri tembaga perak.Tembaga murni memiliki keterbasahan yang baik untuk semua jenis karbida yang disemen, tetapi efek terbaik dapat diperoleh dengan mematri di atmosfer pereduksi hidrogen.Pada saat yang sama, karena suhu mematri yang tinggi, tegangan pada sambungan besar, yang mengarah pada peningkatan kecenderungan retak.Kekuatan geser sambungan yang dibrazing dengan tembaga murni sekitar 150MPa, dan plastisitas sambungannya juga tinggi, tetapi tidak cocok untuk pekerjaan suhu tinggi.

Logam pengisi seng tembaga adalah logam pengisi yang paling umum digunakan untuk mematri baja perkakas dan karbida yang disemen.Untuk meningkatkan keterbasahan solder dan kekuatan sambungan, Mn, Ni, Fe dan elemen paduan lainnya sering ditambahkan ke solder.Misalnya, w (MN) 4% ditambahkan ke b-cu58znmn untuk membuat kekuatan geser sambungan brazing karbida semen mencapai 300 ~ 320MPa pada suhu kamar;Itu masih dapat mempertahankan 220 ~ 240mpa pada 320 .Menambahkan sejumlah kecil CO berdasarkan b-cu58znmn dapat membuat kekuatan geser sambungan brazing mencapai 350Mpa, dan memiliki ketangguhan impak tinggi dan kekuatan lelah, secara signifikan meningkatkan masa pakai alat pemotong dan alat pengeboran batu.

Titik leleh yang lebih rendah dari logam pengisi brazing tembaga perak dan tegangan termal yang lebih kecil dari sambungan brazing bermanfaat untuk mengurangi kecenderungan retak karbida semen selama mematri.Untuk meningkatkan keterbasahan solder dan meningkatkan kekuatan dan suhu kerja sambungan, Mn, Ni dan elemen paduan lainnya sering ditambahkan ke solder.Misalnya, solder b-ag50cuzncdni memiliki keterbasahan yang sangat baik terhadap karbida yang disemen, dan sambungan brazing memiliki sifat komprehensif yang baik.

Selain ketiga jenis logam pengisi mematri di atas, logam pengisi mematri berbasis Mn dan Ni, seperti b-mn50nicucrco dan b-ni75crsib, dapat dipilih untuk karbida semen yang bekerja di atas 500 dan membutuhkan kekuatan sambungan yang tinggi.Untuk mematri baja kecepatan tinggi, logam pengisi mematri khusus dengan suhu mematri yang sesuai dengan suhu pendinginan harus dipilih.Logam pengisi ini dibagi menjadi dua kategori: satu adalah logam pengisi jenis ferromangan, yang terutama terdiri dari ferromangan dan boraks.Kekuatan geser sambungan brazing umumnya sekitar 100MPa, tetapi sambungan tersebut rentan terhadap retak;Jenis lain dari paduan tembaga khusus yang mengandung Ni, Fe, Mn dan Si tidak mudah retak pada sambungan brazing, dan kekuatan gesernya dapat ditingkatkan hingga 300mpa.

(2) Pemilihan fluks mematri dan fluks mematri gas pelindung harus sesuai dengan logam dasar dan logam pengisi yang akan dilas.Ketika mematri baja perkakas dan karbida disemen, fluks mematri yang digunakan terutama boraks dan asam borat, dan beberapa fluorida (KF, NaF, CaF2, dll.) ditambahkan.Fluks Fb301, fb302 dan fb105 digunakan untuk solder seng tembaga, dan fluks fb101 ~ fb104 digunakan untuk solder tembaga perak.Fluks boraks terutama digunakan ketika logam pengisi mematri khusus digunakan untuk mematri baja berkecepatan tinggi.

Untuk mencegah oksidasi baja perkakas selama pemanasan mematri dan untuk menghindari pembersihan setelah mematri, mematri berpelindung gas dapat digunakan.Gas pelindung dapat berupa gas inert atau gas pereduksi, dan titik embun gas harus lebih rendah dari -40 Karbida semen dapat dibrazing di bawah perlindungan hidrogen, dan titik embun hidrogen yang dibutuhkan harus lebih rendah dari -59 .

2. Teknologi mematri

Baja perkakas harus dibersihkan sebelum mematri, dan permukaan mesin tidak perlu terlalu halus untuk memfasilitasi pembasahan dan penyebaran material dan fluks mematri.Permukaan karbida yang disemen harus dipoles dengan pasir sebelum mematri, atau dipoles dengan silikon karbida atau roda gerinda berlian untuk menghilangkan karbon berlebih di permukaan, sehingga dibasahi oleh logam pengisi mematri selama mematri.Semen karbida yang mengandung titanium karbida sulit untuk dibasahi.Tembaga oksida atau pasta nikel oksida diterapkan pada permukaannya dengan cara baru dan dipanggang dalam atmosfer pereduksi untuk membuat transisi tembaga atau nikel ke permukaan, sehingga meningkatkan keterbasahan solder yang kuat.

Pematrian baja perkakas karbon sebaiknya dilakukan sebelum atau pada saat yang sama dengan proses pendinginan.Jika pematrian dilakukan sebelum proses pendinginan, suhu solidus logam pengisi yang digunakan harus lebih tinggi dari kisaran suhu pendinginan, sehingga lasan masih memiliki kekuatan yang cukup tinggi ketika dipanaskan kembali ke suhu pendinginan tanpa kegagalan.Ketika mematri dan pendinginan digabungkan, logam pengisi dengan suhu solidus mendekati suhu pendinginan harus dipilih.

Baja perkakas paduan memiliki berbagai macam komponen.Logam pengisi mematri yang tepat, proses perlakuan panas dan teknologi menggabungkan proses mematri dan perlakuan panas harus ditentukan sesuai dengan jenis baja tertentu, sehingga mendapatkan kinerja sambungan yang baik.

Suhu pendinginan baja berkecepatan tinggi umumnya lebih tinggi dari suhu leleh tembaga perak dan solder seng tembaga, sehingga perlu untuk pendinginan sebelum mematri dan mematri selama atau setelah temper sekunder.Jika pendinginan diperlukan setelah mematri, hanya logam pengisi mematri khusus yang disebutkan di atas yang dapat digunakan untuk mematri.Saat mematri alat pemotong baja berkecepatan tinggi, sangat tepat untuk menggunakan tungku kokas.Ketika logam pengisi mematri meleleh, keluarkan alat pemotong dan segera tekan, ekstrusi kelebihan logam pengisi mematri, kemudian lakukan pendinginan minyak, dan kemudian temper pada 550 ~ 570 .

Saat mematri bilah karbida yang disemen dengan bilah alat baja, metode meningkatkan celah mematri dan menerapkan gasket kompensasi plastik di celah mematri harus diadopsi, dan pendinginan lambat harus dilakukan setelah pengelasan untuk mengurangi tegangan mematri, mencegah retak dan memperpanjang masa pakai rakitan alat karbida disemen.

Setelah pengelasan serat, residu fluks pada pengelasan harus dicuci dengan air panas atau campuran penghilang terak umum, dan kemudian diasamkan dengan larutan pengawet yang sesuai untuk menghilangkan lapisan oksida pada batang perkakas dasar.Namun, berhati-hatilah untuk tidak menggunakan larutan asam nitrat untuk mencegah korosi pada logam sambungan mematri.


Waktu posting: 13 Juni-2022