|
| |
|
Главная Промышленность После расплавления припоя и выдержки в течение 5-10 с следует вывести инструмент из индуктора, поправить твердосплавную пластину, поджать ее прижимом и зафиксировать в пазу корпуса в соответствии с чертежом. После пайки инструмент помещают в термостат с температурой 453-473 К или в ящик с подогретым до этой температуры песком, выдержать в течение 2-4 ч. Повторный нагрев зоны пайки до 1073-1123 К не допускается. Термическая обработка паяного инструмента, оснащенного твердым сплавом. В целях снижения остаточных напряжений в твердом сплаве и повышения твердости стального корпуса для инструмента, оснащенного сплавами ВК8, Т5К10, рекомендуется совмещать пайку с термической обработкой. При пайке ножей и отрезных резцов из стали 40Х, стали 45 это достигается погружением корпуса инструмента после подсту-живания до температуры закалки в воду так, чтобы уровень ее на 3-5 мм не доходил до твердосплавной пластины. Возможна также закалка инструмента полным его погружением в масло, подогретое до 343-363 К. Отрезные резцы, сверла и зенкеры из стали 9ХС закаливают только в масле. Инструмент, изготовленный из сталей 35ХГСА, 20ХГНМ, 5ХНВ и 18Х2Н4ВА, термообрабатывается при охлаждении на воздухе. Однако в ряде случаев (большая масса державки, низкое содержание углерода) при охлаждении на воздухе не получается требуемой твердости корпуса (HRQ 37,0-46,5). В этих случаях рекомендуется при охлаждении дополнительный обдув воздухом от вентилятора или закалки в подогретом (343-313 К) масле. После пайки и закалки резцов рекомендуется проводить низкий отпуск при 473-523 К в течение 3-4 ч. Корпус инструмента после закалки и отпуска должен иметь твердость HRQ 37,0-46,0. Пайка в печах с контролируемой атмосферой. Пайка в печах с контролируемой атмосферой не требует тщательной подготовки спаиваемых поверхностей и флюсов, так как защитные контролируемые атмосферы обладают восстановительными свойствами. Этот метод рекомендуется применять в условиях массового и крупносерийного производства преимущественно многолезвийного инструмента, оснащенного труднопаяемыми твердыми сплавами (Т30К4, ТН20, КНТ16, ВКЗ, ВК4). Подготовка инструмента к пайке заключается в изготовлении корпуса и контроле твердосплавных пластин в целях отбраковки дефектных пластин (с трещинами и повышенным короблением). Для пайки целесообразно применять порошковые припои П102 и паяльную пасту «Спин», обладающую клеющими свойствами. При сборке инструмента в гнездо корпуса помещают припой П102 или пасту «Спин» и укладывают пластину. После подсушки  Рис. 4.6. Схема укладки резцов при пабке в печах с контролируемой атмосферой В течение 15-20 мин собранный инструмент укладывают на поддоны из листовой стали на слой кварцевого песка (рис. 4.6) и загружают в камеру печи. Рабочая температура печи 1315-1325 К. Пайка с применением припоя ТП-1. Наилучший результат пайки с применением припоя ТП-1 достигается в случае изготовления державки инструмента из стали 35ХГСА. Пластины из припоя ТП-1 должны быть вырезаны или вырублены по фигуре паяемой поверхности, а высота гнезда увеличена на толщину припоя (0,7-0,8 мм). Время нагрева инструмента под пайку должно составлять 2-10 мин, в зависимости от размера инструмента. Плавление припоя должно начинаться не ранее чем за 5-10 с до окончания нагрева, так как более длительная выдержка может привести к расплавлению промежуточного слоя припоя. В то же время увеличение времени нагрева под пайку необходимо для полного перехода исходной структуры стали в аустенит. Для повышения производительности пайки нагрев рекомендуется проводить в многоместных индукторах. Охлаждение после пайки выполняют со скоростью 50- 100 К/мин, что для инструмента небольшого сечения (12 X Х12 мм) осуществляется в подогретом песке, среднего сечения (25x25 мм) - на воздухе и большого сечения - на решетке с поддувом рассеянной струей сжатого воздуха. В процессе нагрева и охлаждения корпуса в результате мартенситных превращений и релаксационного действия неплавив-шейся средней части припоя внутренние остаточные напряжения снижаются до 30-50 МПа. Корпус инструмента после пайки должен иметь твердость HRCg 35-41, что служит косвенным показателем соблюдения выбранных режимов пайки и термообработки. 4.2. Диффузионная сварка в вакууме При изготовлении инструмента и оснастки, работающих при высоких знакопеременных нагрузках (вырубные штампы, пресс-формы) пайка припоями на основе меди, как правило, не обеспечивает требуемой надежности соединения твердый сплав-сталь. Как показывает практика, лзшим способом соединения для такого инструмента является диффузионная сварка. 4.13. Технические характеристики оборудования для диффузионной сварки в вакууме
* Две сварочные камеры. Диффузионная сварка - разновидность сварки давлением - осуществляется благодаря взаимной диффузии атомов контактирующих частей при относительно длительном воздействии повышенной температуры и незначительном пластическом деформировании. Свариваемые детали (рис. 4.7) помещают в камеру. Для предотвращения окисления деталей в процессе разогрева и сварки в камере создают вакуум (возможна замена вакуума восстанови1ель-ной газовой атмосферой). Проводят нагрев зоны сварки до температуры, равной 0,5-0,7 температуры плавления металла, имеющего более низкую температуру плавления. Затем детали сжимают и выдерживают в сжатом состоянии некоторое время. Характеристики диффузионных уст-ановок основных типов, применяемых для сварки твердого сплава со сталью, приведены в табл. 4.13. В связи с существенным различием физико-механических свойств (коэффициент термического линейного расширения, теплопроводность, предел прочности при сжатии) стали и твердых сплавов их сварку проводят с применением промежуточной про- Рис. 4.7. Принципиальная схема установки даффузионной сварки: / - сварочвая камера; 2 - свариваемые детали: 3 - индуктор; 4 - гидравлическая система создания давления  0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 [ 71 ] 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 |
