Boks Kracht Berekenaar & Formule (Online & Gratis)
Heb je je ooit afgevraagd hoe je kunt zorgen voor een succesvol metaalstempelproject? In deze blogpost duiken we in de kritieke factoren die uw stempelproces kunnen maken of breken....
Gecementeerd carbide is een algemene naam voor legeringen die door poedermetallurgie worden bereid uit 9 soorten metaalcarbiden van de groepen IVa, Va en VIa in het periodiek systeem der elementen en metalen van de ijzergroep zoals Fe, Co en Ni. De carbidefase zorgt ervoor dat de legering een hoge hardheid en slijtvastheid heeft, terwijl de binding [...]
Gecementeerd carbide is een algemene naam voor legeringen die door poedermetallurgie worden bereid uit 9 soorten metaal carbiden van de groepen IVa, Va en VIa in het periodiek systeem der elementen en metalen uit de ijzergroep zoals Fe, Co en Ni.
De carbidefase zorgt ervoor dat de legering een hoge hardheid en slijtvastheid heeft, terwijl de bindingsfase de legering een bepaalde sterkte en taaiheid geeft.
Op basis van de samenstelling kunnen gecementeerde carbiden worden onderverdeeld in vijf categorieën: gecementeerde carbiden op basis van wolfraamcarbide, gecementeerde carbiden op basis van titaancarbide, gecoate gecementeerde carbiden, gecementeerde carbiden op basis van staal en andere gecementeerde carbiden.
Op basis van het toepassingsgebied kan gecementeerd carbide worden onderverdeeld in vier categorieëngecementeerd hardmetalen snijgereedschappen, gecementeerde hardmetalen mallen, gecementeerd hardmetaal meetapparaten en slijtvaste onderdelen, en gecementeerd hardmetaal voor mijnbouw petroleumgeologie.
Over het algemeen worden WC Co gecementeerde carbiden veel gebruikt, zoals snijwerktuigenmetalen trekmatrijzen, stempelstempelsMeetgereedschap voor gietijzer, non-ferrometalen en hun legeringen, en slijtvaste onderdelen voor mijnbouwmachines en geologische exploratie;
WC Ti Co legeringen worden voornamelijk gebruikt voor staalsnijwerk;
WC TiC - (NbC) - Co legeringen worden voornamelijk gebruikt voor het snijden van onderdelen van zeer harde materialen.
Hoewel andere soorten gecementeerde carbiden de laatste jaren grote vooruitgang hebben geboekt en veel succes hebben geboekt in sommige speciale toepassingen, hebben gecementeerde carbiden uit de WC Co serie (d.w.z. YG type) zeer uitstekende uitgebreide mechanische eigenschappen, die de meest gebruikte en gebruikte gecementeerde carbiden in de industrie zijn.
De soldeerbaarheid van gecementeerd hardmetaal is slecht.
Dit komt omdat de koolstofgehalte van gecementeerd hardmetaal is hoog en het ongereinigde oppervlak bevat vaak meer vrije koolstof, wat het bevochtigen van soldeer belemmert.
Bovendien kan gecementeerd carbide gemakkelijk oxideren en een oxidelaag vormen op soldeertemperatuurwat ook de bevochtigbaarheid van soldeer beïnvloedt.
Daarom is oppervlaktereiniging vóór hardsolderen is erg belangrijk om de bevochtigbaarheid van hardsoldeer op gecementeerd carbide te verbeteren.
Indien nodig kunnen maatregelen worden genomen zoals verkoperen of vernikkelen van het oppervlak.
Een ander probleem bij gecementeerd hardmetaal hardsolderen is dat de verbinding gemakkelijk barst.
Dit komt omdat de lineaire uitzettingscoëfficiënt slechts de helft is van die van staal met een laag koolstofgehalte.
Wanneer het gecementeerde carbide wordt gesoldeerd met de matrix van dit type staal, zal er een grote thermische spanning in de verbinding ontstaan, wat zal leiden tot scheuren in de verbinding.
Daarom moeten er scheurpreventiemaatregelen worden genomen bij het hardsolderen van gecementeerd carbide met verschillende materialen.
Voor het hardsolderen moeten de oxides, het vet, het vuil en de verf op het oppervlak van het werkstuk zorgvuldig worden verwijderd, omdat het gesmolten soldeer het oppervlak van de onderdelen die niet zijn schoongemaakt niet kan bevochtigen en ook de voegspleet niet kan opvullen.
Om de soldeerbaarheid van het basismetaal en de corrosiebestendigheid van de gesoldeerde verbinding te verbeteren, moeten de onderdelen soms voor het solderen worden voorzien van een bepaalde metaallaag.
Veel voorkomende organische oplosmiddelen zijn alcohol, tetrachloorkoolstof, benzine, trichloorethyleen, dichloorethaan en trichloorethaan.
Bij de productie van kleine batches kan de nul worden gereinigd door deze in een organisch oplosmiddel te laten weken.
De meest gebruikte in massaproductie is ontvetten in de stoom van organisch oplosmiddel.
Bovendien kunnen bevredigende resultaten worden verkregen in hete alkalische oplossing.
Stalen onderdelen kunnen bijvoorbeeld worden ontvet door onderdompeling in 10% natronloogoplossing bij 70-80 ℃, en onderdelen van koper en koperlegeringen kunnen worden gereinigd in een oplossing van 50 g trinatriumfosfaat, 50 g natriumbicarbonaat en 1 liter water bij een temperatuur van 60-80 °C.
Onderdelen kunnen ook worden ontvet in een reinigingsmiddel en vervolgens voorzichtig worden gereinigd met water.
Als het oppervlak van het onderdeel volledig kan worden bevochtigd met water, geeft dit aan dat het oppervlaktevet is verwijderd.
Voor kleine onderdelen met een complexe vorm en een grote hoeveelheid kan ultrasoon reinigen ook worden gebruikt in speciale groeven.
Ultrasoon olieverwijderingsrendement is hoog.
Vóór het hardsolderen kunnen oxiden op het oppervlak van het onderdeel worden bewerkt met mechanische methoden, chemische etsmethoden en elektrochemische etsmethoden.
Vijl, metalen borstel, schuurpapier, slijpschijf en zandstralen kan worden gebruikt om de oxidelaag op het oppervlak te verwijderen bij mechanische reiniging.
De vijl en schuurpapierreiniging worden gebruikt voor enkelstuksproductie en de groef die tijdens het reinigen wordt gevormd, is ook bevorderlijk voor het bevochtigen en verspreiden van soldeer.
Slijpschijf, metalen borstel, zandstralen en andere methoden worden gebruikt bij batchproductie.
Mechanisch reinigen is niet geschikt voor het oppervlak van aluminium, aluminiumlegering en titaniumlegering.
Het belangrijkste doel van het plateren van metaal op het oppervlak van onedel metaal is het verbeteren van de soldeerbaarheid van sommige materialen en het verhogen van de bevochtigbaarheid van soldeer op het onedel metaal;
Voorkom dat de interactie tussen het basismetaal en het toevoegmetaal de kwaliteit van de verbinding negatief beïnvloedt, zoals het voorkomen van scheuren en het verminderen van brosse intermetallische verbindingen bij het grensvlak;
Als soldeerlaag vereenvoudigt het het assemblageproces en verbetert het de productiviteit.
Soldeergereedschap staal en harde legeringen gebruiken meestal zuiver koper, koperzink en zilverkoperen vulmetalen.
Zuiver koper heeft een goede bevochtigbaarheid met alle soorten gecementeerde carbiden, maar het beste effect kan worden verkregen door hardsolderen in een waterstof reducerende atmosfeer.
Tegelijkertijd is door de hoge soldeertemperatuur de spanning in de verbinding groot, waardoor de scheurneiging toeneemt.
De afschuifsterkte van de verbinding met traditionele zuivere kopersolderen is ongeveer 150MPa en de gezamenlijke plasticiteit is ook hoog, maar het is niet geschikt voor werk bij hoge temperaturen.
Koperzink vulmetaal is het meest gebruikte vulmetaal voor het hardsolderen van gereedschapsstaal en gecementeerde carbiden.
Om de bevochtigbaarheid van het toevoegmetaal en de sterkte van de verbinding te verbeteren, worden Mn, Ni, Fe en andere legeringselementen worden vaak toegevoegd aan het toevoegmetaal.
Zo wordt 4% w (Mn) toegevoegd aan B-Cu58ZnMn om de afschuifsterkte van gecementeerde hardmetalen gesoldeerde verbindingen op 300~320MPa te brengen bij kamertemperatuur en 220~240MPa te handhaven bij 320°C.
Door een kleine hoeveelheid Co toe te voegen op basis van B-Cu58ZnMn, kan de afschuifsterkte van de gesoldeerde verbinding 350MPa bereiken en heeft het een hogere slagvastheid en een hogere sterkte. vermoeiingssterktewaardoor de levensduur van gereedschap en rotsboorgereedschap aanzienlijk wordt verbeterd.
Het smeltpunt van zilverkoper vulmetaal is laag en de thermische spanning die door de gesoldeerde verbinding wordt opgewekt is klein, wat bevorderlijk is voor het verminderen van de scheurneiging van gecementeerd carbide tijdens het hardsolderen.
Om de bevochtigbaarheid van het toevoegmetaal te verbeteren en de sterkte en werktemperatuur van de verbinding te verhogen, worden vaak Mn, Ni en andere legeringselementen aan het toevoegmetaal toegevoegd.
B-Ag50CuZnCdNi vulmetaal heeft bijvoorbeeld een uitstekende bevochtigbaarheid met gecementeerd carbide en de gesoldeerde verbinding heeft goede uitgebreide eigenschappen.
Naast de bovenstaande drie soorten soldeer kunnen ook soldeer op Mn- en Ni-basis, zoals B-Mn50NiCuCrCo en B-Ni75CrSiB, worden gebruikt voor gecementeerde carbiden die boven 500 °C werken en een hoge verbindingssterkte vereisen.
Voor het hardsolderen van hoge-snelheidsstaal, speciale hardsoldeermetalen De hardsoldeertemperatuur en afschakeltemperatuur moeten bij elkaar passen.
Dit soort hardsoldeer kan worden onderverdeeld in twee categorieën.
Een daarvan is het ferromangaan-type hardsoldeermetaal, dat voornamelijk bestaat uit ferromangaan en borax.
De afschuifsterkte van de gesoldeerde verbindingen is over het algemeen ongeveer 100MPa, maar de verbindingen zijn gevoelig voor scheuren.
De andere is speciale koperlegeringen met Ni, Fe, Mn en Si.
De hiermee gesoldeerde verbindingen zijn niet gevoelig voor scheuren en de afschuifsterkte kan worden verhoogd tot 300MPa.
De keuze van het hardsoldeer moet passen bij het te lassen basismetaal en het gekozen hardsoldeer.
Gerelateerde lectuur: Lasflux: hoe te kiezen en correct te gebruiken
Bij het hardsolderen van gereedschapsstaal en gecementeerd hardmetaal wordt voornamelijk borax en boorzuur gebruikt en wordt fluoride (KF, NaF, CaF2, etc.) toegevoegd.
Koperzinksoldeer is voorzien van de vloeimiddelen FB301, FB302 en FB105 en zilversoldeer is voorzien van de vloeimiddelen FB101 ～ FB104.
Wanneer speciaal hardsoldeer wordt gebruikt voor hardsolderen snelstaalwordt voornamelijk borax-soldeervloeimiddel gebruikt.
Om oxidatie van het gereedschapsstaal tijdens het hardsolderen te voorkomen en reiniging na het hardsolderen te vermijden, kan hardsolderen met gas worden toegepast.
Het beschermgas kan inert gas of reducerend gas zijn en het dauwpunt van het gas moet lager zijn dan - 40 ℃.
De gecementeerde carbide kan worden gesoldeerd onder bescherming van waterstof en het dauwpunt van de benodigde waterstof moet lager zijn dan - 59 ℃.
Gereedschapsstaal moet worden gereinigd voor het hardsolderen en het bewerkte oppervlak moet niet te glad zijn om het bevochtigen en verspreiden van materialen en vloeimiddelen te vergemakkelijken.
Het oppervlak van gecementeerd hardmetaal moet voor het hardsolderen worden gezandstraald of gepolijst met siliciumcarbide of een diamantslijpschijf om overmatige koolstof op het oppervlak te verwijderen, zodat het tijdens het hardsolderen door het toevoegmetaal kan worden bevochtigd.
Het gecementeerde carbide dat titaancarbide bevat is moeilijk te bevochtigen, dus de bevochtigbaarheid van sterk soldeer wordt verbeterd door op een nieuwe manier koperoxide- of nikkeloxidepasta op het oppervlak aan te brengen en te bakken in een reducerende atmosfeer om koper of nikkel te laten overgaan naar het oppervlak.
Het hardsolderen van koolstofgereedschapsstaal moet bij voorkeur worden uitgevoerd vóór of tegelijkertijd met het afschrikproces.
Als hardsolderen wordt uitgevoerd vóór het afschrikproces, moet de solidustemperatuur van het gebruikte toevoegmetaal hoger zijn dan het bereik van de afschriktemperatuur, zodat het lasstuk nog steeds voldoende sterkte heeft wanneer het opnieuw wordt verhit tot de afschriktemperatuur zonder defect te raken.
Wanneer hardsolderen en afschrikken worden gecombineerd, moet het toevoegmetaal met een stollingstemperatuur dicht bij de afschriktemperatuur worden gekozen.
Het samenstellingsbereik van gelegeerd gereedschapsstaal is zeer breed.
Het geschikte hardsoldeermetaal, warmtebehandelingsproces en de technologie voor het combineren van hardsolderen en warmtebehandelingsprocessen moeten worden bepaald aan de hand van de specifieke staalsoortom goede gezamenlijke prestaties te verkrijgen.
De afschriktemperatuur van hogesnelheidsstaal is over het algemeen hoger dan de smelttemperatuur van zilverkoper- en koperzinksoldeer, dus is het noodzakelijk om afschrikken uit te voeren vóór het hardsolderen en hardsolderen tijdens of na het secundair temperen.
Als er na het hardsolderen moet worden afgeschrikt, kan alleen het bovengenoemde speciale toevoegmetaal voor hardsolderen worden gebruikt.
Bij het hardsolderen van gereedschappen van hogesnelheidsstaal is het gebruik van een cokesoven aangewezen.
Als het toevoegmetaal smelt, haal je het gereedschap eruit en zet je het onmiddellijk onder druk. olieafkoelingen vervolgens temperen bij 550~570 ℃.
Bij het hardsolderen van gecementeerd hardmetalen gereedschap met de stalen gereedschapsstang is het raadzaam om de speling van de hardsoldeernaad te vergroten en een kunststof compenserende pakking aan te brengen in de hardsoldeernaad en langzaam af te koelen na het lassen om de hardsoldeerspanning te verminderen, scheuren te voorkomen en de levensduur van het gecementeerde hardmetalen gereedschap te verlengen.
De meeste vloeimiddelresten corroderen de gesoldeerde verbinding en belemmeren ook de inspectie van de gesoldeerde verbinding.
De vloeimiddelresten op het laswerk moeten worden gewassen met heet water of een algemeen slakverwijderingsmengsel en vervolgens gebeitst met een geschikte beitsoplossing om de oxidelaag op het basisgereedschap te verwijderen.
Gebruik echter geen salpeterzuuroplossing om corrosie van hardsoldeer te voorkomen.
De resten van organische soldeervloeimiddelen kunnen worden afgeveegd of gereinigd met benzine, alcohol, aceton en andere organische oplosmiddelen;
Residuen van zinkoxide en ammoniumchloride zijn zeer corrosief, dus moeten ze worden gereinigd in een 10% NaOH-oplossing en vervolgens met warm of koud water worden gereinigd.
Residuen van borax en boorflux worden over het algemeen opgelost door mechanische methoden of langdurige onderdompeling in kokend water.
De inspectiemethoden van gesoldeerde verbindingen kunnen worden onderverdeeld in niet-destructieve inspectie en destructieve inspectie.
Dit zijn voornamelijk methoden voor niet-destructief onderzoek:
(1) Visuele inspectie.
(2) Kleurstoftest en fluorescentietest.
Deze twee methoden worden voornamelijk gebruikt om gebreken te controleren, zoals microscheurtjes, luchtgaten en losheid, die niet gevonden kunnen worden bij de uiterlijke inspectie.
Als oprichter van MachineMFG heb ik meer dan tien jaar van mijn carrière gewijd aan de metaalbewerkingsindustrie. Door mijn uitgebreide ervaring ben ik een expert geworden op het gebied van plaatbewerking, verspaning, werktuigbouwkunde en gereedschapsmachines voor metalen. Ik denk, lees en schrijf voortdurend over deze onderwerpen en streef er voortdurend naar om voorop te blijven lopen in mijn vakgebied. Laat mijn kennis en expertise een aanwinst zijn voor uw bedrijf.
NL 
EN 
DE 
ES 
FR 
PT 
RU 