टूल स्टील आणि सिमेंटेड कार्बाइडचे ब्रेझिंग

१. ब्रेझिंग मटेरियल

(१) ब्रेझिंग टूल स्टील्स आणि सिमेंटेड कार्बाइड्समध्ये सामान्यतः शुद्ध तांबे, तांबे जस्त आणि चांदीचे तांबे ब्रेझिंग फिलर धातू वापरतात. शुद्ध तांब्यामध्ये सर्व प्रकारच्या सिमेंटेड कार्बाइड्ससाठी चांगली ओलेपणा असते, परंतु हायड्रोजन कमी करणाऱ्या वातावरणात ब्रेझिंग करून सर्वोत्तम परिणाम मिळवता येतो. त्याच वेळी, उच्च ब्रेझिंग तापमानामुळे, सांध्यातील ताण जास्त असतो, ज्यामुळे क्रॅक होण्याची प्रवृत्ती वाढते. शुद्ध तांब्याने ब्रेझ केलेल्या सांध्याची कातरण्याची ताकद सुमारे १५०MPa असते आणि सांध्याची प्लॅस्टिसिटी देखील जास्त असते, परंतु ते उच्च-तापमानाच्या कामासाठी योग्य नसते.

ब्रेझिंग टूल स्टील्स आणि सिमेंटेड कार्बाइड्ससाठी कॉपर झिंक फिलर मेटल हा सर्वात जास्त वापरला जाणारा फिलर मेटल आहे. सोल्डरची ओलेपणा आणि जॉइंटची ताकद सुधारण्यासाठी, Mn, Ni, Fe आणि इतर मिश्रधातू घटक बहुतेकदा सोल्डरमध्ये जोडले जातात. उदाहरणार्थ, सिमेंटेड कार्बाइड ब्रेझ्ड जॉइंट्सची शीअर स्ट्रेंथ खोलीच्या तपमानावर 300 ~ 320MPa पर्यंत पोहोचण्यासाठी b-cu58znmn मध्ये w (MN) 4% जोडले जाते; ते अजूनही 320 ℃ वर 220 ~ 240mpa राखू शकते. b-cu58znmn च्या आधारावर थोड्या प्रमाणात CO जोडल्याने ब्रेझ्ड जॉइंटची शीअर स्ट्रेंथ 350Mpa पर्यंत पोहोचू शकते आणि त्यात उच्च प्रभाव कडकपणा आणि थकवा शक्ती असते, ज्यामुळे कटिंग टूल्स आणि रॉक ड्रिलिंग टूल्सचे सेवा आयुष्य लक्षणीयरीत्या सुधारते.

सिल्व्हर कॉपर ब्रेझिंग फिलर मेटलचा कमी वितळण्याचा बिंदू आणि ब्रेझ्ड जॉइंटचा कमी थर्मल स्ट्रेस ब्रेझिंग दरम्यान सिमेंटेड कार्बाइडच्या क्रॅकिंग प्रवृत्ती कमी करण्यासाठी फायदेशीर आहे. सोल्डरची ओलेपणा सुधारण्यासाठी आणि जॉइंटची ताकद आणि कार्यरत तापमान सुधारण्यासाठी, Mn, Ni आणि इतर मिश्रधातू घटक बहुतेकदा सोल्डरमध्ये जोडले जातात. उदाहरणार्थ, b-ag50cuzncdni सोल्डरमध्ये सिमेंटेड कार्बाइडसाठी उत्कृष्ट ओलेपणा आहे आणि ब्रेझ्ड जॉइंटमध्ये चांगले व्यापक गुणधर्म आहेत.

वरील तीन प्रकारच्या ब्रेझिंग फिलर धातूंव्यतिरिक्त, Mn आधारित आणि Ni आधारित ब्रेझिंग फिलर धातू, जसे की b-mn50nicucrco आणि b-ni75crsib, 500 ℃ पेक्षा जास्त काम करणाऱ्या आणि उच्च सांधे ताकदीची आवश्यकता असलेल्या सिमेंट कार्बाइडसाठी निवडले जाऊ शकतात. हाय-स्पीड स्टीलच्या ब्रेझिंगसाठी, क्वेंचिंग तापमानाशी जुळणारे ब्रेझिंग तापमान असलेले विशेष ब्रेझिंग फिलर धातू निवडले पाहिजे. हे फिलर धातू दोन श्रेणींमध्ये विभागले गेले आहे: एक म्हणजे फेरोमॅंगनीज प्रकारचा फिलर धातू, जो प्रामुख्याने फेरोमॅंगनीज आणि बोरॅक्सपासून बनलेला असतो. ब्रेझ्ड जॉइंटची कातरण्याची ताकद साधारणपणे सुमारे 100MPa असते, परंतु सांधे क्रॅक होण्याची शक्यता असते; Ni, Fe, Mn आणि Si असलेले आणखी एक प्रकारचे विशेष तांबे मिश्र धातु ब्रेझ्ड जॉइंट्समध्ये क्रॅक निर्माण करणे सोपे नसते आणि त्याची कातरण्याची ताकद 300mpa पर्यंत वाढवता येते.

(२) ब्रेझिंग फ्लक्स आणि शील्डिंग गॅस ब्रेझिंग फ्लक्सची निवड वेल्डिंग करायच्या बेस मेटल आणि फिलर मेटलशी जुळली पाहिजे. टूल स्टील आणि सिमेंटेड कार्बाइड ब्रेझिंग करताना, ब्रेझिंग फ्लक्स प्रामुख्याने बोरॅक्स आणि बोरिक अॅसिड वापरला जातो आणि काही फ्लोराइड्स (KF, NaF, CaF2, इ.) जोडले जातात. तांबे झिंक सोल्डरसाठी Fb301, fb302 आणि fb105 फ्लक्स वापरले जातात आणि चांदीच्या तांबे सोल्डरसाठी fb101 ~ fb104 फ्लक्स वापरले जातात. हाय-स्पीड स्टील ब्रेझ करण्यासाठी विशेष ब्रेझिंग फिलर मेटल वापरताना बोरॅक्स फ्लक्स प्रामुख्याने वापरला जातो.

ब्रेझिंग हीटिंग दरम्यान टूल स्टीलचे ऑक्सिडेशन टाळण्यासाठी आणि ब्रेझिंगनंतर साफसफाई टाळण्यासाठी, गॅस शील्डेड ब्रेझिंग वापरले जाऊ शकते. संरक्षक वायू एकतर निष्क्रिय वायू किंवा कमी करणारा वायू असू शकतो आणि वायूचा दवबिंदू -40 ℃ पेक्षा कमी असावा. हायड्रोजनच्या संरक्षणाखाली सिमेंटेड कार्बाइड ब्रेझ केले जाऊ शकते आणि आवश्यक हायड्रोजनचा दवबिंदू -59 ℃ पेक्षा कमी असावा.

२. ब्रेझिंग तंत्रज्ञान

ब्रेझिंग करण्यापूर्वी टूल स्टील स्वच्छ करणे आवश्यक आहे आणि मशिन केलेला पृष्ठभाग खूप गुळगुळीत असणे आवश्यक नाही जेणेकरून साहित्य ओले होईल आणि पसरेल आणि ब्रेझिंग फ्लक्स सुलभ होईल. ब्रेझिंग करण्यापूर्वी सिमेंट केलेल्या कार्बाइडच्या पृष्ठभागावर वाळूचा ब्लास्ट केला पाहिजे किंवा पृष्ठभागावरील जास्त कार्बन काढून टाकण्यासाठी सिलिकॉन कार्बाइड किंवा डायमंड ग्राइंडिंग व्हीलने पॉलिश केले पाहिजे, जेणेकरून ब्रेझिंग दरम्यान फिलर मेटल ब्रेझिंग करून ते ओले केले जाऊ शकेल. टायटॅनियम कार्बाइड असलेले सिमेंट केलेले कार्बाइड ओले करणे कठीण आहे. कॉपर ऑक्साईड किंवा निकेल ऑक्साईड पेस्ट त्याच्या पृष्ठभागावर नवीन पद्धतीने लावली जाते आणि तांबे किंवा निकेलचे पृष्ठभागावर संक्रमण करण्यासाठी कमी करणाऱ्या वातावरणात बेक केले जाते, जेणेकरून मजबूत सोल्डरची ओलेपणा वाढेल.

कार्बन टूल स्टीलचे ब्रेझिंग शक्यतो शमन प्रक्रियेपूर्वी किंवा त्याच वेळी केले पाहिजे. जर शमन प्रक्रियेपूर्वी ब्रेझिंग केले गेले तर वापरलेल्या फिलर धातूचे सॉलिडस तापमान शमन तापमान श्रेणीपेक्षा जास्त असले पाहिजे, जेणेकरून वेल्डमेंटला पुन्हा गरम केल्यावर शमन तापमानात बिघाड न होता पुरेशी उच्च ताकद मिळेल. जेव्हा ब्रेझिंग आणि शमन एकत्र केले जाते, तेव्हा शमन तापमानाच्या जवळ सॉलिडस तापमान असलेले फिलर धातू निवडले पाहिजे.

अलॉय टूल स्टीलमध्ये विविध घटक असतात. योग्य ब्रेझिंग फिलर मेटल, उष्णता उपचार प्रक्रिया आणि ब्रेझिंग आणि उष्णता उपचार प्रक्रिया एकत्रित करण्याचे तंत्रज्ञान विशिष्ट स्टील प्रकारानुसार निश्चित केले पाहिजे, जेणेकरून चांगले सांधे कार्यप्रदर्शन मिळेल.

हाय-स्पीड स्टीलचे क्वेंचिंग तापमान साधारणपणे सिल्व्हर कॉपर आणि कॉपर झिंक सोल्डरच्या वितळण्याच्या तापमानापेक्षा जास्त असते, म्हणून ब्रेझिंग करण्यापूर्वी क्वेंचिंग करणे आणि सेकंडरी टेम्परिंग दरम्यान किंवा नंतर ब्रेझिंग करणे आवश्यक आहे. जर ब्रेझिंगनंतर क्वेंचिंग आवश्यक असेल, तर ब्रेझिंगसाठी फक्त वर उल्लेखित विशेष ब्रेझिंग फिलर धातू वापरता येईल. हाय-स्पीड स्टील कटिंग टूल्स ब्रेझिंग करताना, कोक फर्नेस वापरणे योग्य आहे. ब्रेझिंग फिलर धातू वितळल्यावर, कटिंग टूल बाहेर काढा आणि ताबडतोब त्यावर दाब द्या, जास्तीचे ब्रेझिंग फिलर धातू बाहेर काढा, नंतर तेल क्वेंचिंग करा आणि नंतर ते 550 ~ 570 ℃ वर टेम्पर करा.

स्टील टूल बारने सिमेंटेड कार्बाइड ब्लेड ब्रेझ करताना, ब्रेझिंग गॅप वाढवण्याची आणि ब्रेझिंग गॅपमध्ये प्लास्टिक कॉम्पेन्सेशन गॅस्केट लावण्याची पद्धत अवलंबली पाहिजे आणि ब्रेझिंगचा ताण कमी करण्यासाठी, क्रॅक टाळण्यासाठी आणि सेवा आयुष्य वाढवण्यासाठी वेल्डिंगनंतर हळू कूलिंग केले पाहिजे.

फायबर वेल्डिंगनंतर, वेल्डमेंटवरील फ्लक्स अवशेष गरम पाण्याने किंवा सामान्य स्लॅग रिमूव्हल मिश्रणाने धुवावेत आणि नंतर बेस टूल रॉडवरील ऑक्साईड फिल्म काढून टाकण्यासाठी योग्य पिकलिंग सोल्यूशनने पिकलिंग करावे. तथापि, ब्रेझिंग जॉइंट धातूचा गंज रोखण्यासाठी नायट्रिक अॅसिड सोल्यूशन वापरू नये याची काळजी घ्या.