0
8 (495) 108-02-35

Ваш город: Москва

RINSCOM@YANDEX.RU

Принимаем заявки по e-mail

Перейти в каталог

Производство твердосплавных пластин

26.06.2017

Производство твердосплавных пластин — востребованная отрасль металлургической промышленности. Изделия из прочных сплавов находят применение при изготовлении фрез, сверл, токарных резцов, предназначенных для обработки заготовок, сверления отверстий, нарезки канавок, резьбы на металле.

Производство твердосплавных пластин — востребованная отрасль металлургической промышленности. Изделия из прочных сплавов находят применение при изготовлении фрез, сверл, токарных резцов, предназначенных для обработки заготовок, сверления отверстий, нарезки канавок, резьбы на металле.


Напайные твердосплавные пластины

Фотография № 1: Напайные твердосплавные пластины

Пластины производят из твердых сплавов десятка марок, каждый из которых имеет отличительные характеристики. В основе производства лежит принцип прессования порошков карбида вольфрама, титана, тантала и других твердых металлов.

После прессования смесь запекают при высоких температурах, добиваясь большой прочности готовых изделий. Затем пластины доводят механическим способом. Для чего на сменные изделия наносят в несколько слоев специальное покрытие из нитрида титана, карбонитрида титана, алюмонитрида титана и иных материалов. Производственный процесс позволяет на выходе получать изделия, выдерживающие рабочие температуры до 900–1150 градусов.

Роль дисперсности частиц металла при изготовлении твердосплавных пластин

На сегодняшний день прогрессивные фирмы по изготовлению твердосплавных пластин, включая российский Кировградский завод твердых сплавов (ОАО КЗТС) и Быховский завод твердых сплавов (БЗТС), большое внимание уделяют размерам зерен карбидов вольфрама и титана. Одинаковая дисперсность частиц обеспечивает высокую стойкость инструментов.

По ГОСТ 3882-74 соответственно размеру зерен твердые сплавы классифицируют:

  • на крупнозернистые (более 3 мкм);
  • нормальнозернистые (1,5–3,0 мкм);
  • мелкозернистые (1,2–1,5 мкм);
  • особозернистые (1,0–1,2 мкм).

Чем мельче зерно, тем больше прочность изделия на изгиб в условиях динамических нагрузок и вибраций.

Технология пайки твердосплавных пластин

Технология напайки твердосплавных пластин на дисковые пилы и другой режущий инструмент представляет собой процесс неразъемного соединения заготовок. Части будущего изделия не плавятся, а состыковываются за счет введения жидкого припоя. По этой причине в будущем место спайки можно разъединить без повреждения частей детали.

Основная проблема при изготовлении состоит в разнице коэффициентов линейного термического расширения твердосплавных изделий и стали, из-за чего при остывании пластины трескаются и теряют прочностные характеристики.


Припой ТП-1М

Фотография № 2: Припой ТП-1М

Для уменьшения внутреннего напряжения на 30–50 МПа используют припой. В металлургической промышленности хорошие результаты показывают трехслойные изделия ТП-1М. Этот материал состоит из неплавящейся бронзы БрНБ7-0,5, обрамленной слоями латуни ЛНМц50-2-2.

Подготовка поверхностей

Пазы под твердосплавные пластины бывают открытыми, закрытыми и наполовину закрытыми. Наиболее удобны открытые, которые имеют соотношение толщины стали к твердому сплаву 3 : 1.

Для устранения пленок оксида проводят механическую и химическую галтовку. При этом деталь обрабатывают свободным абразивом при помощи вращающегося барабана. Приблизительное время на процедуру — 3–4 часа.

Выбор флюса

Флюс — промежуточный материал, который прокладывают между припоем и пластиной. В идеале температура его плавления должна быть ниже на 370–400 градусов, чем у припоя. Широко используется в виде флюса бура, иначе — тетраборат натрия. Температура плавления материала составляет 741 градус.


Бура (флюс паяльный)

Фотография № 3: Бура (флюс паяльный)

Порядок сборки

Флюс засыпают в подготовленное отверстие глубиной 0,3–0,5 мм, сверху кладут припой (его края должны выступать для контроля процесса пайки на 0,5–1 мм за периметр паза). Поверх устанавливают пластину. Части в единое целое крепят за счет проволоки, технологического штифта или клея без шлаковых включений.

Процесс пайки на установках ТВЧ

Нагрев и пайку деталей выполняют на установках с частотой тока 60–66 кГц. Вначале прогревают до 700–800 градусов державку, после этого тепло подают в остальную часть, продвигая ее в индуктор. Между деталями и инструментом удерживают зазор в 10–15 мм. Скорость нагрева определяют в зависимости от толщины пластин и марки сплава.


Установка ТВЧ для припайки пластин

Фотография № 4: Установка ТВЧ для припайки пластин

В процессе плавления наблюдают за тем, чтобы поверхности были покрыты бурой. При ее стекании добавляют новый слой. После того как припой расплавится, его выдерживают 5–10 секунд, затем вынимают из аппарата, фиксируют пластину зажимом и помещают в печь, разогретую до 200 градусов, на 2–4 часа.

Термическая обработка и очистка

Пайку изделий совмещают с закалкой. Такой процесс снимает остаточное напряжение и повышает твердость готовых блоков. Державки из стали 45 и 40Х закаливают в воде или масле. Инструменты из металла 35ХГСА, 5ХНВ и 20ХГНМ обрабатывают на воздухе. Также для закаливания используют ванны, наполненные селитрой. По окончании обработки избыток припоя и буру удаляют напильником и кипятят в 10-процентном растворе соды, после чего подвергают адгезии в пескоструйной камере.

Контроль пайки

Дефекты пайки проверяют с помощью визуального осмотра. Отбраковке подвергаются изделия, у которых не пропаяно более 10 % шва, есть трещины, припуск на заточку смещен на треть. Трещины проверяют методом цветной дефектоскопии.


Проверка детали на трещины посредством цветной дефектоскопии

Фотография № 5: Проверка детали на трещины посредством цветной дефектоскопии

При этом красный краситель наносят на предварительно обезжиренную поверхность, сушат и удаляют маслом, на 30 % разбавленным керосином. Затем пластину красят белым составом, на котором и выступают трещины (при их наличии).

Как припаять твердосплавную пластину к резцу в домашних условиях


Припаиваем твердосплавную деталь к державке из стали Р18

Фотография № 6: Припаиваем твердосплавную деталь к державке из стали Р18

Изготовление режущего инструмента с припайкой твердосплавных пластин возможно в бытовых условиях. Для этих целей используют аргоново-дуговую сварку. Ниже описан способ припайки элемента на болванку из стали Р18. Для работы понадобится аргоново-дуговой аппарат, действующий в режиме постоянного тока, бура и латунный присадочный элемент (проволока).


Насыпаем на державку буру

Фотография № 7: Насыпаем на державку буру

Перед припайкой поверхности обезжиривают, на место будущего соединения насыпают флюс и выставляют твердосплавную пластину. На скрепление деталей требуется 15–20 секунд.


Готовая деталь до очистки

Фотография № 8: Готовая деталь до очистки

Затем деталь очищают металлической щеткой и оставляют закаляться на открытом воздухе.



Не нашли нужной позиции в каталоге?

Мы готовы изготовить и поставить уникальные виды инструмента специально под ваш заказ! Просто пришлите заявку на наш e-mail: или заполните форму заявки кликнув на кнопку ниже:

ОФОРМИТЬ ЗАЯВКУ
Обратный звонок
Закажите обратный звонок и мы перезвоним вам в ближайшее время!
Спец. заказ
Напишите какой вид инструмента Вам необходим!
Выберите ваш регион