1. Jootematerjal
(1) Kõvajoodisega tööriistateraste ja kõvasulamite puhul kasutatakse tavaliselt puhast vaske, vasktsinki ja hõbevaske kõvajoodise lisandmetalle. Puhas vask märgub hästi igat tüüpi kõvasulamitega, kuid parima efekti saab redutseerivas vesinikatmosfääris kõvajoodisega. Samal ajal on kõrge kõvajoodistemperatuuri tõttu vuugi pinge suur, mis suurendab pragunemise kalduvust. Puhta vasega kõvajoodisega vuugi nihketugevus on umbes 150 MPa ja vuugi plastilisus on samuti kõrge, kuid see ei sobi kõrgel temperatuuril töötamiseks.
Vasktsink-täidismetall on tööriistateraste ja kõvasulamite kõvajoodise puhul kõige sagedamini kasutatav lisametall. Joote märguvuse ja vuugi tugevuse parandamiseks lisatakse joodisele sageli Mn, Ni, Fe ja muid legeerelemente. Näiteks b-cu58znmn-ile lisatakse 4% w(MN), et saavutada kõvasulamiga kõvajoodise vuugi nihketugevus toatemperatuuril 300–320 MPa; see suudab säilitada 220–240 MPa temperatuuril 320 ℃. Väikese koguse CO lisamine b-cu58znmn-ile võib suurendada kõvajoodise vuugi nihketugevust 350 MPa-ni ning anda suure löögikindluse ja väsimustugevuse, mis parandab oluliselt lõikeriistade ja kivipuurimisriistade kasutusiga.
Hõbeda-vase kõvajoodise lisametalli madalam sulamistemperatuur ja kõvajoodise vuugi väiksem termiline pinge aitavad vähendada kõvajoodise pragunemise kalduvust kõvajoodise ajal. Joodise märguvuse parandamiseks ning vuugi tugevuse ja töötemperatuuri tõstmiseks lisatakse joodisesse sageli Mn, Ni ja muid legeerelemente. Näiteks b-ag50cuzncdni joodis märgub kõvajoodisega võrreldes suurepäraselt ja kõvajoodise vuugil on head üldised omadused.
Lisaks ülaltoodud kolmele tüüpi kõvajoodisega lisametallile saab üle 500 ℃ tööde tegemiseks ja suure vuugitugevuse vajamiseks valida ka Mn- ja Ni-põhiseid kõvajoodisega lisametalle, näiteks b-mn50nicucrco ja b-ni75crsib. Kiirlõiketerase kõvajoodisega jootmiseks tuleks valida spetsiaalne kõvajoodisega lisametall, mille kõvajoodistemperatuur vastab karastustemperatuurile. See lisametall jaguneb kahte kategooriasse: üks on ferromangaantüüpi lisametall, mis koosneb peamiselt ferromangaanist ja booraksist. Kõvajoodisega vuugi nihketugevus on üldiselt umbes 100 MPa, kuid vuuk on altid pragudele; teine on spetsiaalne vasesulam, mis sisaldab Ni, Fe, Mn ja Si, mis ei tekita kõvajoodisega vuukides kergesti pragusid ja mille nihketugevust saab suurendada kuni 300 MPa-ni.
(2) Jootevedeliku ja kaitsegaasiga jootevedeliku valik peab vastama keevitatavale põhimetallile ja lisametallile. Tööriistaterase ja kõvasulami kõvajoodise puhul kasutatakse peamiselt booraksit ja boorhapet ning lisatakse ka fluoriide (KF, NaF, CaF2 jne). Vase-tsingi jootmiseks kasutatakse voolusid Fb301, fb302 ja fb105 ning hõbeda-vase jootmiseks fb101–fb104. Booraksi voolu kasutatakse peamiselt spetsiaalse lisametalli kasutamisel kiirlõiketerase kõvajoodise puhul.
Tööriistaterase oksüdeerumise vältimiseks kõvajoodisega kuumutamise ajal ja puhastamise vältimiseks pärast kõvajoodisega jootmist võib kasutada gaasiga kaitstud kõvajoodisega jootmist. Kaitsegaasina võib kasutada inertgaasi või redutseerivat gaasi ja gaasi kastepunkt peab olema alla -40 ℃. Kõvametalli saab kõvajoodisega jootmiseks kasutada vesiniku kaitset ja vajaliku vesiniku kastepunkt peab olema alla -59 ℃.
2. Kõvajoodisega jootmise tehnoloogia
Enne kõvajoodisega jootmist tuleb tööriistateras puhastada ja töödeldud pind ei pea olema liiga sile, et hõlbustada materjalide ja jootmisvoo märgumist ja laialivalgumist. Kõvametalli pind tuleb enne kõvajoodisega jootmist liivapritsiga puhastada või ränikarbiidi või teemantlihvkettaga poleerida, et eemaldada pinnalt liigne süsinik, et see jootmise ajal jootmise lisametalliga niisutataks. Titaankarbiidi sisaldavat kõvametalli on raske märguda. Vaskoksiidi või nikkeloksiidi pasta kantakse selle pinnale uuel viisil ja küpsetatakse redutseerivas atmosfääris, et tekitada vase või nikli üleminek pinnale, suurendades tugeva joodise märguvust.
Süsinikterase kõvajoodisjootmine tuleks eelistatavalt läbi viia enne karastusprotsessi või sellega samaaegselt. Kui kõvajoodisjootmine toimub enne karastusprotsessi, peab kasutatava lisametalli tahke temperatuur olema kõrgem kui karastustemperatuuride vahemik, et keevisliitel oleks karastustemperatuurini kuumutamisel endiselt piisavalt tugevus ilma purunemiseta. Kõvajoodisjootmise ja karastamise kombineerimisel tuleks valida lisametall, mille tahke temperatuur on karastustemperatuurile lähedane.
Legeerterasel on lai valik komponente. Hea vuukide toimivuse saavutamiseks tuleks vastavalt terasetüübile määrata sobiv kõvajoodismetalli lisand, kuumtöötlusprotsess ning kõvajoodis- ja kuumtöötlusprotsessi kombineerimise tehnoloogia.
Kiirlõiketerase karastustemperatuur on üldiselt kõrgem kui hõbe-vase ja vask-tsinkjoodise sulamistemperatuur, seega on vaja karastus enne kõvajoodisega jootmist ja karastamine sekundaarse karastamise ajal või pärast seda. Kui karastamine on vajalik pärast kõvajoodisega jootmist, saab kõvajoodisega jootmiseks kasutada ainult eespool nimetatud spetsiaalset kõvajoodisega lisametalli. Kiirlõiketerase lõikeriistade kõvajoodisega jootmisel on asjakohane kasutada koksiahju. Kui kõvajoodisega lisametall on sulanud, eemaldage lõikeriist ja survestage see koheselt, pressige liigne kõvajoodisega lisametall välja, seejärel teostage õlikarastus ja seejärel karastamine temperatuuril 550–570 ℃.
Kõvametallist tera kõvajoodisega jootmisel terasest tööriistaribaga tuleks kasutada meetodit kõvajoodisvahe suurendamiseks ja plastist kompensatsioonitihendi paigaldamiseks kõvajoodisvahesse ning pärast keevitamist aeglane jahutamine, et vähendada kõvajoodispinget, vältida pragusid ja pikendada kõvametallist tööriistakomplekti kasutusiga.
Pärast kiudkeevitust tuleb keevisõmblusele jäänud räbustijäägid pesta kuuma vee või üldise räbueemaldusseguga ja seejärel marineerida sobiva marineerimislahusega, et eemaldada oksiidikiht alusvardalt. Siiski tuleb olla ettevaatlik ja mitte kasutada lämmastikhappelahust, et vältida kõvajoodismetalli korrosiooni.
Postituse aeg: 13. juuni 2022