1. Forrasztóanyag
(1) A forrasztószerszámacélok és keményfémek általában tiszta rezet, réz-cink és ezüst-réz forrasztó hozaganyagot használnak. A tiszta réz mindenféle keményfémmel jól nedvesíthető, de a legjobb hatást redukáló hidrogénatmoszférában történő forrasztással lehet elérni. Ugyanakkor a magas forrasztási hőmérséklet miatt a kötésben nagy a feszültség, ami a repedéshajlam növekedéséhez vezet. A tiszta rézzel forrasztott kötés nyírószilárdsága körülbelül 150 MPa, és a kötés képlékenysége is magas, de nem alkalmas magas hőmérsékletű munkákra.
A réz-cink hozaganyag a leggyakrabban használt hozaganyag szerszámacélok és keményfémek forrasztásához. A forraszanyag nedvesíthetőségének és a kötés szilárdságának javítása érdekében gyakran Mn-t, Ni-t, Fe-t és más ötvözőelemeket adnak a forraszanyaghoz. Például a b-cu58znmn-hez 4% w(MN)-t adnak, hogy a keményfém forrasztott kötések nyírószilárdsága szobahőmérsékleten elérje a 300 ~ 320 MPa-t; 320 ℃-on továbbra is fenntartja a 220 ~ 240 MPa-t. Kis mennyiségű CO hozzáadása a b-cu58znmn alapú forrasztott kötés nyírószilárdsága elérheti a 350 MPa-t, és nagy ütésállósággal és kifáradási szilárdsággal rendelkezik, ami jelentősen javítja a vágószerszámok és a kőzetfúró szerszámok élettartamát.
Az ezüst-réz forrasztófém alacsonyabb olvadáspontja és a forrasztott kötés kisebb hőfeszültsége előnyös a keményfém repedési hajlamának csökkentése szempontjából a forrasztás során. A forrasztóanyag nedvesíthetőségének javítása, valamint a kötés szilárdságának és üzemi hőmérsékletének növelése érdekében gyakran Mn-t, Ni-t és más ötvözőelemeket adnak a forrasztóanyaghoz. Például a b-ag50cuzncdni forrasztóanyag kiválóan nedvesíti a keményfémet, és a forrasztott kötés jó átfogó tulajdonságokkal rendelkezik.
A fenti három forrasztó hozatófém mellett az 500 ℃ feletti keményfém megmunkáláshoz és nagy kötésszilárdság igényléséhez Mn és Ni alapú forrasztó hozatófémek is választhatók, mint például a b-mn50nicucrco és a b-ni75crsib. Nagysebességű acél forrasztásához olyan speciális forrasztó hozatófémet kell választani, amelynek forrasztási hőmérséklete megegyezik a kioltási hőmérséklettel. Ez a hozatófém két kategóriába sorolható: az egyik a ferromangán típusú hozatófém, amely főként ferromangánból és bóraxból áll. A forrasztott kötés nyírószilárdsága általában körülbelül 100 MPa, de a kötés repedésre hajlamos; egy másik típusú speciális rézötvözet, amely Ni, Fe, Mn és Si tartalmú, nem könnyen reped a forrasztott kötésekben, és nyírószilárdsága 300 MPa-ra növelhető.
(2) A forrasztófolyadék és a védőgázas forrasztófolyadék kiválasztásának meg kell egyeznie a hegesztendő alapfémmel és hozaganyaggal. Szerszámacél és keményfém forrasztásakor a használt forrasztófolyadék főként bórax és bórsav, valamint néhány fluorid (KF, NaF, CaF2 stb.) is hozzáadódik. Réz-cink forrasztáshoz Fb301, fb302 és fb105, ezüst-réz forrasztáshoz pedig fb101 ~ fb104 forrasztófolyadékokat használnak. A bórax folyósítót főként akkor használják, ha speciális forrasztó hozaganyagot használnak nagysebességű acél forrasztásához.
A szerszámacél oxidációjának megakadályozása a forrasztás során, valamint a forrasztás utáni tisztítás elkerülése érdekében gázzal védett forrasztás alkalmazható. A védőgáz lehet inert gáz vagy redukáló gáz, és a gáz harmatpontjának -40 ℃ alatt kell lennie. A keményfém hidrogénnel védett, és a szükséges hidrogén harmatpontjának -59 ℃ alatt kell lennie.
2. Forrasztási technológia
A szerszámacélt forrasztás előtt meg kell tisztítani, és a megmunkált felületnek nem kell túl simának lennie az anyagok és a forrasztófolyadék nedvesítésének és szétterülésének megkönnyítése érdekében. A keményfém felületét forrasztás előtt homokfúvással kell tisztítani, vagy szilícium-karbiddal vagy gyémántcsiszolókoronggal polírozni a felületen lévő felesleges szén eltávolítása érdekében, hogy a forrasztás során a forrasztó hozaganyag nedvesítse azt. A titán-karbidot tartalmazó keményfémet nehéz nedvesíteni. A felületére új módon réz-oxidot vagy nikkel-oxid pasztát visznek fel, és redukáló atmoszférában kiégetik, hogy réz vagy nikkel átmenetet biztosítsanak a felületre, ezáltal növelve az erős forrasztóanyag nedvesíthetőségét.
A szénacél forrasztását lehetőleg a kioltási folyamat előtt vagy azzal egy időben kell elvégezni. Ha a forrasztást a kioltási folyamat előtt végzik, a használt hozaganyag szolidusz hőmérsékletének magasabbnak kell lennie, mint a kioltási hőmérséklet-tartomány, hogy a hegesztett szerkezet a kioltási hőmérsékletre történő újramelegítéskor is kellően nagy szilárdsággal rendelkezzen, meghibásodás nélkül. A forrasztás és a kioltás kombinálásakor a kioltási hőmérséklethez közeli szolidusz hőmérsékletű hozaganyagot kell választani.
Az ötvözött szerszámacélok széleskörű alkotóelemekkel rendelkeznek. A megfelelő forrasztóanyagot, a hőkezelési eljárást, valamint a forrasztás és a hőkezelés kombinációjának technológiáját az adott acéltípusnak megfelelően kell meghatározni a jó kötési teljesítmény elérése érdekében.
A gyorsacél oltási hőmérséklete általában magasabb, mint az ezüst-réz és a réz-cink forrasztóanyag olvadási hőmérséklete, ezért forrasztás előtt oltás, a másodlagos megeresztés alatt vagy után pedig forrasztás szükséges. Ha forrasztás után oltásra van szükség, csak a fent említett speciális forrasztó hozaganyag használható forrasztáshoz. Gyorsacél vágószerszámok forrasztásakor kokszoló kemence használata javasolt. Amikor a forrasztó hozaganyag megolvadt, ki kell venni a vágószerszámot, és azonnal nyomás alá kell helyezni, a felesleges forrasztó hozaganyagot ki kell nyomni, majd olajos oltást kell végezni, és végül 550 ~ 570 ℃-on megereszteni.
A keményfém penge acél szerszámrúddal történő forrasztásakor a forrasztási rés növelésének és a forrasztási résbe műanyag kiegyenlítő tömítés felhelyezésének módszerét kell alkalmazni, és a hegesztés után lassú hűtést kell végezni a forrasztási feszültség csökkentése, a repedések megelőzése és a keményfém szerszámegység élettartamának meghosszabbítása érdekében.
Száloptikai hegesztés után a hegesztett varraton maradt forrasztófolyadékot forró vízzel vagy általános salaklemosó keverékkel kell lemosni, majd megfelelő pácolási oldattal kell pácolni az oxidfilm eltávolítása érdekében az alapszerszám rúdjáról. Ügyelni kell azonban arra, hogy ne használjon salétromsavoldatot, mert ez megakadályozza a forrasztófém korrózióját.
Közzététel ideje: 2022. június 13.