1. Material de soldadura
(1) Os aceiros para ferramentas de soldadura e os carburos cementados adoitan empregar metais de aporte de soldadura de cobre puro, cobre, cinc e prata. O cobre puro ten boa mollabilidade con todo tipo de carburos cementados, pero o mellor efecto pódese obter soldando na atmosfera redutora de hidróxeno. Ao mesmo tempo, debido á alta temperatura de soldadura, a tensión na unión é grande, o que leva a un aumento da tendencia á fisuración. A resistencia ao corte da unión soldada con cobre puro é duns 150 MPa e a plasticidade da unión tamén é alta, pero non é axeitada para traballos a alta temperatura.
O metal de aporte de cobre e zinc é o metal de aporte máis utilizado para a soldadura de aceiros para ferramentas e carburos cementados. Para mellorar a mollabilidade da soldadura e a resistencia da unión, adoitan engadirse Mn, Ni, Fe e outros elementos de aliaxe á soldadura. Por exemplo, engádese w (MN) 4 % a b-cu58znmn para que a resistencia ao corte das unións soldadas de carburo cementado alcance os 300 ~ 320 MPa á temperatura ambiente; aínda pode manterse entre 220 e 240 MPa a 320 ℃. Engadir unha pequena cantidade de CO sobre a base de b-cu58znmn pode facer que a resistencia ao corte da unión soldada alcance os 350 MPa, e ten unha alta tenacidade ao impacto e resistencia á fatiga, o que mellora significativamente a vida útil das ferramentas de corte e das ferramentas de perforación de rocha.
O punto de fusión máis baixo do metal de aporte para soldadura de prata e cobre e a menor tensión térmica da unión soldada son beneficiosos para reducir a tendencia ao rachado do carburo cementado durante a soldadura. Para mellorar a mollabilidade da soldadura e mellorar a resistencia e a temperatura de traballo da unión, adoitan engadirse Mn, Ni e outros elementos de aliaxe á soldadura. Por exemplo, a soldadura b-ag50cuzncdni ten unha excelente mollabilidade co carburo cementado e a unión soldada ten boas propiedades integrais.
Ademais dos tres tipos anteriores de metais de recheo para soldadura, pódense seleccionar metais de recheo para soldadura baseados en Mn e Ni, como b-mn50nicucrco e b-ni75crsib, para carburo cementado que traballa por riba dos 500 ℃ e require unha alta resistencia á unión. Para a soldadura de aceiro de alta velocidade, débese seleccionar o metal de recheo para soldadura especial cunha temperatura de soldadura que coincida coa temperatura de temple. Este metal de recheo divídese en dúas categorías: unha é o metal de recheo de tipo ferromanganeso, que está composto principalmente por ferromanganeso e bórax. A resistencia ao corte da unión soldada é xeralmente duns 100 MPa, pero a unión é propensa a fisuras; Outro tipo de aliaxe especial de cobre que contén Ni, Fe, Mn e Si non produce facilmente fisuras nas unións soldadas e a súa resistencia ao corte pode aumentarse a 300 MPa.
(2) A selección do fluxo de soldadura e do fluxo de soldadura de gas de protección debe coincidir co metal base e o metal de aporte que se vai soldar. Ao soldar aceiro para ferramentas e carburo cementado, o fluxo de soldadura utilizado é principalmente bórax e ácido bórico, e engádense algúns fluoruros (KF, NaF, CaF2, etc.). Os fluxos Fb301, fb302 e fb105 úsanse para soldaduras de cobre e zinc, e os fluxos fb101 ~ fb104 úsanse para soldaduras de prata e cobre. O fluxo de bórax úsase principalmente cando se usa metal de aporte especial para soldaduras de aceiro de alta velocidade.
Para evitar a oxidación do aceiro para ferramentas durante o quecemento da soldadura e para evitar a limpeza despois da soldadura, pódese usar soldadura con protección de gas. O gas protector pode ser gas inerte ou gas redutor, e o punto de orballo do gas debe ser inferior a -40 ℃. O carburo cementado pódese soldar baixo a protección de hidróxeno, e o punto de orballo do hidróxeno requirido debe ser inferior a -59 ℃.
2. Tecnoloxía de soldadura
O aceiro para ferramentas debe limparse antes da soldadura, e a superficie mecanizada non precisa ser demasiado lisa para facilitar a humectación e a distribución dos materiais e do fluxo de soldadura. A superficie do carburo cementado debe ser chorreada con area antes da soldadura, ou pulida con carburo de silicio ou unha rebarbadora de diamante para eliminar o exceso de carbono na superficie, de xeito que sexa humedecida polo metal de aporte da soldadura durante a soldadura. O carburo cementado que contén carburo de titanio é difícil de humedecer. Aplícase pasta de óxido de cobre ou óxido de níquel na súa superficie dun xeito novo e cócese nunha atmosfera redutora para facer a transición do cobre ou do níquel á superficie, para aumentar a humectabilidade da soldadura forte.
A soldadura do aceiro para ferramentas de carbono debe realizarse preferentemente antes ou ao mesmo tempo que o proceso de temple. Se a soldadura se realiza antes do proceso de temple, a temperatura de solidus do metal de aporte utilizado debe ser superior ao rango de temperatura de temple, de xeito que a soldadura aínda teña unha resistencia suficientemente alta cando se requenta á temperatura de temple sen falla. Cando se combinen a soldadura e o temple, débese seleccionar o metal de aporte cunha temperatura de solidus próxima á temperatura de temple.
O aceiro para ferramentas de aliaxe ten unha ampla gama de compoñentes. O metal de aporte de soldadura axeitado, o proceso de tratamento térmico e a tecnoloxía de combinación do proceso de soldadura e tratamento térmico deben determinarse segundo o tipo de aceiro específico, para obter un bo rendemento da unión.
A temperatura de temple do aceiro de alta velocidade é xeralmente maior que a temperatura de fusión da soldadura de prata, cobre e cobre-cinco, polo que é necesario temple antes da soldadura e soldar durante ou despois do revenido secundario. Se se require o temple despois da soldadura, só se pode usar o metal de recheo de soldadura especial mencionado anteriormente. Ao soldar ferramentas de corte de aceiro de alta velocidade, é axeitado usar un forno de coque. Cando o metal de recheo de soldadura estea fundido, retire a ferramenta de corte e presurícea inmediatamente, extruda o exceso de metal de recheo de soldadura, logo realice un temple en aceite e logo tempere a 550 ~ 570 ℃.
Ao soldar a lámina de carburo cementado coa barra de ferramentas de aceiro, débese adoptar o método de aumentar a fenda de soldadura e aplicar unha xunta de compensación de plástico na fenda de soldadura, e débese realizar un arrefriamento lento despois da soldadura para reducir a tensión de soldadura, evitar gretas e prolongar a vida útil do conxunto de ferramentas de carburo cementado.
Despois da soldadura con fibra, os residuos de fluxo na soldadura deben lavarse con auga quente ou unha mestura xeral para eliminar escoria e, a continuación, decaparse cunha solución de decapado axeitada para eliminar a película de óxido na vara da ferramenta base. Non obstante, teña coidado de non usar unha solución de ácido nítrico para evitar a corrosión do metal da unión de soldadura.
Data de publicación: 13 de xuño de 2022