הלחמה של פלדת כלי וקרביד צמנט

1. חומר הלחמה

(1) פלדות כלי הלחמה וקרבידים מוצקים משתמשים בדרך כלל במתכות מילוי הלחמת נחושת טהורה, אבץ נחושת וכסף.לנחושת טהורה יש יכולת הרטבה טובה לכל מיני קרבידים מוצקים, אך ניתן להשיג את האפקט הטוב ביותר על ידי הלחמה באווירה המפחיתה של מימן.יחד עם זאת, בשל טמפרטורת ההלחמה הגבוהה, הלחץ במפרק גדול, מה שמוביל לעלייה בנטייה לסדקים.חוזק הגזירה של המפרק המולחם בנחושת טהורה הוא כ-150MPa, וגם הפלסטיות של המפרק גבוהה, אך היא אינה מתאימה לעבודה בטמפרטורה גבוהה.

מתכת מילוי אבץ נחושת היא מתכת המילוי הנפוצה ביותר עבור הלחמת פלדות כלי עבודה וקרבידים מוצקים.על מנת לשפר את כושר ההרטבה של ההלחמה ואת חוזק המפרק, לרוב מוסיפים להלחמה Mn, Ni, Fe ואלמנטים מסגסוגת אחרים.לדוגמה, w (MN) 4% מתווספים ל-b-cu58znmn כדי לגרום לחוזק הגזירה של חיבורי קרביד מולחמים להגיע ל-300 ~ 320MPa בטמפרטורת החדר;זה עדיין יכול לשמור על 220 ~ 240mpa ב-320 ℃.הוספת כמות קטנה של CO על בסיס b-cu58znmn יכולה לגרום לחוזק הגזירה של המפרק המולחם להגיע ל-350Mpa, ובעלת קשיחות השפעה וחוזק עייפות גבוהים, מה שמשפר משמעותית את חיי השירות של כלי חיתוך וכלי קידוח סלע.

נקודת ההיתוך הנמוכה יותר של מתכת מילוי הלחמת נחושת כסף והמתח התרמי הקטן יותר של מפרק מולחם מועילים להפחתת נטיית הסדקים של קרביד צמנט במהלך הלחמה.על מנת לשפר את יכולת ההרטבה של ההלחמה ולשפר את החוזק וטמפרטורת העבודה של המפרק, לרוב מוסיפים להלחמה Mn, Ni ושאר אלמנטים מסגסוגת.לדוגמה, להלחמה b-ag50cuzncdni יש יכולת הרטבה מצוינת לקרביד צמנט, ולמפרק המולחם יש תכונות מקיפות טובות.

בנוסף לשלושת הסוגים שלעיל של מתכות מילוי הלחמה, ניתן לבחור מתכות מילוי הלחמה מבוססות Mn ומתכות Ni, כגון b-mn50nicucroco ו-b-ni75crsib, עבור קרביד צמנט הפועל מעל 500 ℃ ודורשות חוזק מפרקים גבוה.עבור הלחמה של פלדה במהירות גבוהה, יש לבחור את מתכת המילוי להלחמה מיוחדת עם טמפרטורת ההלחמה המתאימה לטמפרטורת ההמרה.מתכת מילוי זו מחולקת לשתי קטגוריות: האחת היא מתכת מילוי מסוג פרומנגן, המורכבת בעיקר מפרומנגן ובורקס.חוזק הגזירה של המפרק המולחם הוא בדרך כלל כ-100MPa, אך המפרק נוטה לסדקים;סוג אחר של סגסוגת נחושת מיוחדת המכילה Ni, Fe, Mn ו-Si לא קל לייצר סדקים במפרקים המולחמים, וניתן להגדיל את חוזק הגזירה שלה ל-300mpa.

(2) בחירת שטף הלחמה ושטף הלחמת גז מגן תתאים למתכת הבסיסית ולמתכת המילוי שיש לרתך.בעת הלחמת פלדת כלי וקרביד מוצץ, שטף ההלחמה המשמש הוא בעיקר בורקס וחומצה בורית, ומוסיפים כמה פלואורידים (KF, NaF, CaF2 וכו').שטפי Fb301, fb302 ו-fb105 משמשים להלחמת אבץ נחושת, ושטפי fb101 ~ fb104 משמשים להלחמת נחושת כסף.שטף בורקס משמש בעיקר כאשר מתכת מילוי הלחמה מיוחדת משמשת להלחמת פלדה במהירות גבוהה.

על מנת למנוע חמצון של פלדת כלי במהלך חימום הלחמה וכדי למנוע ניקוי לאחר הלחמה, ניתן להשתמש בהלחמה מוגנת גז.גז המגן יכול להיות גז אינרטי או גז מפחית, ונקודת הטל של הגז תהיה נמוכה מ-40 ℃ ניתן להלחים קרביד צמנט תחת הגנת מימן, ונקודת הטל של המימן הנדרשת תהיה נמוכה מ-59 ℃.

2. טכנולוגיית הלחמה

יש לנקות את פלדת הכלי לפני הלחמה, והמשטח המעובד לא צריך להיות חלק מדי כדי להקל על הרטבה ופיזור של חומרים ושטף הלחמה.פני השטח של קרביד צמנט יתפוצצו בחול לפני הלחמה, או מלוטש עם גלגל שיוף סיליקון קרביד או יהלום כדי להסיר עודף פחמן על פני השטח, כדי להירטב על ידי הלחמת מתכת מילוי במהלך ההלחמה.קשה להרטיב קרביד צמנט המכיל טיטניום קרביד.משחת תחמוצת נחושת או תחמוצת ניקל מוחלת על פני השטח שלה בצורה חדשה ונאפה באווירה מצמצמת כדי לבצע מעבר נחושת או ניקל אל פני השטח, כדי להגביר את יכולת ההרטבה של הלחמה חזקה.

רצוי לבצע הלחמה של פלדת כלי פחמן לפני או במקביל לתהליך ההמרה.אם הלחמה מתבצעת לפני תהליך ההמרה, טמפרטורת הסולידוס של מתכת המילוי המשמשת תהיה גבוהה מטווח טמפרטורת ההמרה, כך שלריתוך עדיין יש חוזק גבוה מספיק כאשר הוא מחומם מחדש לטמפרטורת ההמרה ללא תקלה.כאשר משולבים הלחמה והמרווה, תיבחר מתכת המילוי עם טמפרטורת הסולידוס הקרובה לטמפרטורת ההמרה.

פלדת כלי סגסוגת יש מגוון רחב של רכיבים.יש לקבוע מתכת מילוי הלחמה מתאימה, תהליך טיפול בחום והטכנולוגיה של שילוב תהליך הלחמה וטיפול בחום בהתאם לסוג הפלדה הספציפי, כדי להשיג ביצועים טובים במשותף.

טמפרטורת ההמרה של פלדה מהירה בדרך כלל גבוהה יותר מטמפרטורת ההיתוך של הלחמת נחושת כסופה ואבץ נחושת, ולכן יש צורך להרוות לפני הלחמה והלחמה במהלך או לאחר חיסום משני.אם יש צורך בכיבוי לאחר הלחמה, ניתן להשתמש רק במתכת המילוי המיוחדת להלחמה שהוזכרה לעיל להלחמה.בעת הלחמה של כלי חיתוך מפלדה במהירות גבוהה, ראוי להשתמש בכבשן קוק.כאשר מתכת מילוי ההלחמה נמסה, הוציאו את כלי החיתוך והפעילו אותו מיד בלחץ, הוציאו את עודפי מתכת מילוי ההלחמה, לאחר מכן בצעו כיבוי שמן ולאחר מכן מטמגם אותו ב-550 ~ 570 ℃.

בעת הלחמת להב הקרביד המוצק עם מוט כלי הפלדה, יש לאמץ את השיטה של ​​הגדלת מרווח ההלחמה והפעלת אטם פיצוי פלסטי במרווח ההלחמה, ולבצע קירור איטי לאחר הריתוך כדי להפחית את מתח ההלחמה, למנוע סדקים ו להאריך את חיי השירות של מכלול כלי הקרביד המוצק.

לאחר ריתוך סיבים, יש לשטוף את שאריות השטף על הריתוך במים חמים או בתערובת הסרת סיגים כללית, ולאחר מכן לכבוש בתמיסת כבישה מתאימה כדי להסיר את סרט התחמוצת על מוט הכלי הבסיסי.עם זאת, היזהר לא להשתמש בתמיסת חומצה חנקתית כדי למנוע קורוזיה של מתכת הלחמת מפרקים.