1. Matériel de brasage
(1) Les aciers à outils de brasage et les carbures cémentés utilisent généralement des métaux d'apport de brasage en cuivre pur, cuivre zinc et cuivre argent.Le cuivre pur a une bonne mouillabilité pour tous les types de carbures cémentés, mais le meilleur effet peut être obtenu par brasage dans l'atmosphère réductrice d'hydrogène.Dans le même temps, en raison de la température de brasage élevée, la contrainte dans le joint est importante, ce qui entraîne une augmentation de la tendance à la fissuration.La résistance au cisaillement du joint brasé avec du cuivre pur est d'environ 150 MPa, et la plasticité du joint est également élevée, mais elle ne convient pas aux travaux à haute température.
Le métal d'apport cuivre-zinc est le métal d'apport le plus couramment utilisé pour le brasage des aciers à outils et des carbures cémentés.Afin d'améliorer la mouillabilité de la soudure et la résistance du joint, Mn, Ni, Fe et d'autres éléments d'alliage sont souvent ajoutés à la soudure.Par exemple, w (MN) 4 % est ajouté à b-cu58znmn pour que la résistance au cisaillement des joints brasés au carbure cémenté atteigne 300 ~ 320 MPa à température ambiante ;Il peut toujours maintenir 220 ~ 240mpa à 320 ℃.L'ajout d'une petite quantité de CO sur la base de b-cu58znmn peut faire en sorte que la résistance au cisaillement du joint brasé atteigne 350Mpa, et a une résistance élevée aux chocs et à la fatigue, améliorant considérablement la durée de vie des outils de coupe et des outils de forage de roche.
Le point de fusion inférieur du métal d'apport de brasage argent-cuivre et la contrainte thermique plus faible du joint brasé sont bénéfiques pour réduire la tendance à la fissuration du carbure cémenté pendant le brasage.Afin d'améliorer la mouillabilité de la soudure et d'améliorer la résistance et la température de travail du joint, Mn, Ni et d'autres éléments d'alliage sont souvent ajoutés à la soudure.Par exemple, la soudure b-ag50cuzncdni a une excellente mouillabilité au carbure cémenté, et le joint brasé a de bonnes propriétés globales.
En plus des trois types de métaux d'apport de brasage ci-dessus, des métaux d'apport de brasage à base de Mn et de Ni, tels que b-mn50nicucrco et b-ni75crsib, peuvent être sélectionnés pour le carbure cémenté travaillant au-dessus de 500 ℃ et nécessitant une résistance élevée des joints.Pour le brasage de l'acier rapide, il convient de choisir le métal d'apport de brasage spécial dont la température de brasage correspond à la température de trempe.Ce métal d'apport se divise en deux catégories : l'une est le métal d'apport de type ferromanganèse, composé majoritairement de ferromanganèse et de borax.La résistance au cisaillement du joint brasé est généralement d'environ 100 MPa, mais le joint est sujet aux fissures ;Un autre type d'alliage de cuivre spécial contenant Ni, Fe, Mn et Si n'est pas facile à produire des fissures dans les joints brasés, et sa résistance au cisaillement peut être augmentée à 300 MPa.
(2) La sélection du flux de brasage et du flux de brasage sous gaz de protection doit correspondre au métal de base et au métal d'apport à souder.Lors du brasage de l'acier à outils et du carbure cémenté, le flux de brasage utilisé est principalement du borax et de l'acide borique, et certains fluorures (KF, NaF, CaF2, etc.) sont ajoutés.Les flux Fb301, fb302 et fb105 sont utilisés pour la soudure cuivre-zinc, et les flux fb101 ~ fb104 sont utilisés pour la soudure argent-cuivre.Le flux de borax est principalement utilisé lorsque le métal d'apport de brasage spécial est utilisé pour braser l'acier rapide.
Afin d'empêcher l'oxydation de l'acier à outils pendant le chauffage du brasage et d'éviter le nettoyage après le brasage, un brasage sous protection gazeuse peut être utilisé.Le gaz protecteur peut être soit un gaz inerte, soit un gaz réducteur, et le point de rosée du gaz doit être inférieur à -40 ℃ Le carbure cémenté peut être brasé sous la protection de l'hydrogène, et le point de rosée de l'hydrogène requis doit être inférieur à -59 ℃.
2. Technologie de brasage
L'acier à outils doit être nettoyé avant le brasage et la surface usinée n'a pas besoin d'être trop lisse pour faciliter le mouillage et l'étalement des matériaux et du flux de brasage.La surface du carbure cémenté doit être sablée avant le brasage, ou polie avec du carbure de silicium ou une meule diamantée pour éliminer l'excès de carbone sur la surface, de manière à être mouillée par le métal d'apport de brasage pendant le brasage.Le carbure cémenté contenant du carbure de titane est difficile à mouiller.La pâte d'oxyde de cuivre ou d'oxyde de nickel est appliquée sur sa surface d'une nouvelle manière et cuite dans une atmosphère réductrice pour faire la transition du cuivre ou du nickel vers la surface, de manière à augmenter la mouillabilité de la soudure forte.
Le brasage de l'acier à outils au carbone doit de préférence être effectué avant ou en même temps que le processus de trempe.Si le brasage est effectué avant le processus de trempe, la température de solidus du métal d'apport utilisé doit être supérieure à la plage de température de trempe, de sorte que la soudure ait encore une résistance suffisamment élevée lorsqu'elle est réchauffée à la température de trempe sans défaillance.Lorsque le brasage et la trempe sont combinés, le métal d'apport dont la température de solidus est proche de la température de trempe doit être sélectionné.
L'acier à outils allié a une large gamme de composants.Le métal d'apport de brasage approprié, le processus de traitement thermique et la technologie combinant le processus de brasage et de traitement thermique doivent être déterminés en fonction du type d'acier spécifique, afin d'obtenir de bonnes performances de joint.
La température de trempe de l'acier rapide est généralement supérieure à la température de fusion de la soudure argent-cuivre et cuivre-zinc, il est donc nécessaire de tremper avant le brasage et de braser pendant ou après la trempe secondaire.Si une trempe est nécessaire après le brasage, seul le métal d'apport spécial pour brasage mentionné ci-dessus peut être utilisé pour le brasage.Lors du brasage d'outils de coupe en acier rapide, il convient d'utiliser un four à coke.Lorsque le métal d'apport de brasage est fondu, sortez l'outil de coupe et mettez-le immédiatement sous pression, extrudez l'excès de métal d'apport de brasage, puis effectuez une trempe à l'huile, puis tempérez-le à 550 ~ 570 ℃.
Lors du brasage de la lame en carbure cémenté avec la barre d'outils en acier, la méthode d'augmentation de l'écart de brasage et d'application d'un joint de compensation en plastique dans l'écart de brasage doit être adoptée, et un refroidissement lent doit être effectué après le soudage pour réduire la contrainte de brasage, prévenir les fissures et prolonger la durée de vie de l'ensemble d'outils en carbure cémenté.
Après le soudage des fibres, le résidu de flux sur la soudure doit être lavé avec de l'eau chaude ou un mélange général d'élimination des scories, puis décapé avec une solution de décapage appropriée pour éliminer le film d'oxyde sur la tige de l'outil de base.Cependant, veillez à ne pas utiliser de solution d'acide nitrique pour éviter la corrosion du métal du joint de brasage.
Heure de publication : 13 juin 2022