Теория, технология и оборудование диффузионной сварки
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 77 78 79 80 81 82 83... 174 175 176
|
|
|
|
металлической связующей фазы используют пластичные металлы^ железо, никель, кобальт или сплавы на их основе. Металлическа связующая фаза в процессе спекания расплавляется и при остывании формирует монолитный твердый сплав. Различают вольфра--мокобальтовые, титановольфрамовые, титанотанталовольфрамовы^ и безвольфрамовые сплавы. Цифра, стоящая после буквы К в! марке сплава, указывает процентное содержание кобальта, а поел; буквы Т — процентное содержание титана. В связи е дефициту ностью вольфрама все шире применяют твердые сплавы на осног карбида или карбонитрида титана с никель-молибденовой связующ щей фазой и сплавы на основе карбида титана со связующей фазо1| на основе железа с добавками хрома и никеля. Основную массу твердых сплавов используют дл я изготовлени резцов, сверл, фрез, штампов и другого инструмента, а также машиностроении для изготовления деталей, работающих в уело виях интенсивного износа (фильеры, поршни, сопла, цилиндр-уплотнения и др.)._" Диффузионную сварку твердых сплавов применяют при изгото лении крупногабаритных изделий, которые не могут быть получен обычными методами порошковой металлургии (сложные прес формы, длинномерные пуансоны, сопла и др.). Сварка тверды сплавов со сталями позволяет экономить дорогостоящие сплав а также производить ремонт твердосплавной штамповой оснастк Твердые сплавы имеют большое сопротивление деформиров; нию, поэтому решающее влияние на прочность их соединен" оказывает качество подготовки соединяемых поверхностей. к' правило, сварка ведется с применением пластичных прокладо которые облегчают сопряжение свариваемых деталей и активиру" диффузию. В качестве материала прокладки обычно использу никель в виде порошка или фольги, реже кобальт. Высококобал: товые сплавы (ВК15, ВК20), имеющие повышенную пластичное^ можно сваривать без прокладок.і В процессе сварки в результате взаимной диффузии связуи щей фазы (кобальт, никель, железо) и материала прокладки про исходит соединение сплавов, причем вследствие взаимной раствС; римости никеля, кобальта и железа в зоне сварки не образуете] хрупких интерметаллидных соединений.;] Карбиды твердого сплава не могут диффундировать непоереі ственно, однако в ряде случаев происходит их растворение^ материале прокладки, а также насыщение прокладки углерода и металлом карбида. Наибольшей растворимостью в никеле обл| дают вольфрам и железо. Зона сварки в этом случае представляв собой ряд твердых растворов кобальта или железа в никеле с нек торым количеством карбидообразующего металла и имеет микр твердость на несколько единиц меньше микротвердости сварива мых твердых сплавов. Однако ее ширина составляет несколь микрометров, что не всегда отражается на работоспособное деталей. 160 Сварка твердых сплавов может успешно осуществляться в различных защитных средах: вакууме, плазме тлеющего разряда в азоте, аргоне, водороде или углеводородах и др. Непосредственно перед сваркой соединяемые поверхности шлифуют и притирают таким образом, чтобы отклонение от плоскостности не превышало 0,01—0,02 мм. Перед установкой заготовок в сварочное приспособление их тщательно обезжиривают ацетоном и протирают спиртом. При сварке сплавов В Кб, ВК8, ВК15, ВК20, ТН20, ТСЗОХН, ТС40ХН в однородном и разнородном сочетаниях температура сварки 1373—1523 К, давление 10—20 МПа. В зависимости от температуры и давления сварку выполняют в течение 7—30 мин, увеличивая время сварки при снижении температуры и давления. Прокладки в сотни микрометров получают введением в стык порошка или фольги. Лучшие результаты получены при напылении прокладок. Дефицитность, низкие временное сопротивление при растяжении и прочность на изгиб твердых сплавов выявили необходимость и рациональность применения композитного (армированного) инструмента, рабочая (режущая) часть которого выполняется из твердого сплава, а все остальное (70—90% объема) — из стали. Исследования и практика показали, что диффузионная сварка является лучшим способом соединения твердого сплава со сталями, обеспечивающими инструменту более высокую работоспособность и надежность. Из-за различия физико-механических свойств сталей и твердых сплавов их сварка выполняется с применением прокладок. Наиболее часто последние делают из никелевой или пермал-лоевой фольги толщиной 0,1—0,2 мм. На прочность соединения существенно влияет толщина прокладки, которая зависит не только от различий свойств соединяемой пары материалов, но и от габаритных размеров и геометрии сварного соединения. Оптимальной является шероховатость поверхности Ra = = 0,80 мкм, отклонение от параллельности торцов должно быть не более 0,02. Из технологических параметров наибольшее влияние на прочность соединения оказывает температура. Оптимальные параметры сварки твердых сплавов со сталями следующие: Т = 13234-1373 К, р = 11,7-4-14,7 МПа, t = 104-12 мин. Эти параметры обеспечивают прочность соединения на срез 392—450 МПа, на кручение 274—294 МПа, временное сопротивление при растяжении 588—882 МПа. В процессе сварки происходит диффузионный массообмен между сталью, прокладкой и твердым сплавом, в результате чего образуется переходная зона, в формировании которой участвуют почти все элементы соединяемых материалов. Наибольшая диффузионная подвижность у никеля, который проникает в твердый сплав на глубину 25—30 мкм. В результате никель частично растворяет карбиды вольфрама и образует твердый раствор никеля и кобальта. Таким образом в зоне сварки у твердого сплава связующая фаза представляет собой твердый раствор никеля, кобальта 6 В. А. Бачим 161
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 77 78 79 80 81 82 83... 174 175 176
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
