ટંગસ્ટન કાર્બાઇડને કેવી રીતે બ્રેઝ કરવું?

    ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ ઉત્પાદનોનો ઉપયોગ કટીંગ ટૂલ્સ, ડ્રિલિંગ, પંચિંગ અને અન્ય અસંખ્ય એપ્લિકેશનો સહિત ઘણી એપ્લિકેશન્સમાં થાય છે. સિમેન્ટેડ કાર્બાઇડ શ્રેષ્ઠ વસ્ત્રો પ્રતિકાર પૂરો પાડે છે અને આ વિવિધ વસ્ત્રો અને કટીંગ ટૂલ્સનું આયુષ્ય વધારે છે. કારણ કે તેનું મુખ્ય ઘટક ટંગસ્ટન છે, જે એક દુર્લભ અને બિન-નવીનીકરણીય સંસાધન છે, સિમેન્ટેડ કાર્બાઇડની કિંમત પ્રમાણમાં ઊંચી છે. વધુમાં, સિમેન્ટેડ કાર્બાઈડ પ્રમાણમાં ઊંચી કઠિનતા ધરાવે છે, અને તેની બેન્ડિંગ સ્ટ્રેન્થ સ્ટીલ જેવી અન્ય ધાતુઓ કરતાં ઘણી ઓછી છે. આ બે કારણોસર, સિમેન્ટેડ કાર્બાઈડ અન્ય ધાતુઓ સાથે અલગ અલગ રીતે જોડાયેલ હોવું જોઈએ, જેમ કે થ્રેડેડ કનેક્શન, ક્લેમ્પિંગ અને વેલ્ડીંગ દ્વારા. આ લેખ અન્ય ધાતુઓ પર ટંગસ્ટન કાર્બાઇડને કેવી રીતે બ્રેઝ કરવું તે વિશે વાત કરી રહ્યો છે.

1. ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ શું છે?

    ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ (WC), જેને સિમેન્ટેડ કાર્બાઇડ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે પાવડર મેટલર્જી નામની પ્રક્રિયા દ્વારા ઉત્પાદિત સંયુક્ત સામગ્રી છે. ડબલ્યુસી પાવડરને બાઈન્ડર મેટલ સાથે મિશ્રિત કરવામાં આવે છે, સામાન્ય રીતે કોબાલ્ટ અથવા નિકલ, પ્રીફોર્મ ટૂલિંગમાં કોમ્પેક્ટ કરવામાં આવે છે, અને પછી ભઠ્ઠીમાં સિન્ટર કરવામાં આવે છે. શબ્દ "સિમેન્ટેડ" ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ કણોને મેટાલિક બાઈન્ડર સામગ્રીમાં કેપ્ચર કરવામાં આવે છે અને "સિમેન્ટેડ" એકસાથે, સિન્ટરિંગ પ્રક્રિયામાં ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ કણો અને બાઈન્ડર (WC-Co) વચ્ચે મેટલર્જિકલ બોન્ડ બનાવે છે તેનો સંદર્ભ આપે છે. સિમેન્ટેડ કાર્બાઇડ ઉદ્યોગ સામાન્ય રીતે આ સામગ્રીને "કાર્બાઇડ" તરીકે ઓળખે છે, જો કે ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ અને સિમેન્ટેડ કાર્બાઇડ શબ્દો એકબીજાના બદલે વાપરવામાં આવે છે.  કાર્બાઇડ ઉચ્ચ સંકુચિત શક્તિ દર્શાવે છે, વિચલનનો પ્રતિકાર કરે છે અને ઊંચા તાપમાને તેની કઠિનતાના મૂલ્યોને જાળવી રાખે છે, જે ખાસ કરીને મેટલ-કટીંગ એપ્લિકેશન્સમાં ઉપયોગી ભૌતિક ગુણધર્મ છે. 

2 ટંગસ્ટન કાર્બાઇડને બ્રેઝ કરવામાં સફળતાની ખાતરી કરવા માટેના બે મુદ્દા

A. વિભેદક વિસ્તરણને કારણે થતા તણાવનું સંચાલન કરવું

B. પિતૃ સામગ્રીના સંકોચન દર અને બ્રેઝ એલોય દ્વારા કાર્બાઇડને ભીનાશ

    હીટિંગ અને ઠંડક દરમિયાન, બેઝ પેરેન્ટ મેટલ સામાન્ય રીતે કાર્બાઇડ કરતાં ઊંચા દરે વિસ્તરણ અને સંકોચન કરશે.  ટંગસ્ટન કાર્બાઇડનો થર્મલ વિસ્તરણ દર સ્ટીલના 1/3 થી 1/2 જેટલો હોય છે.  જ્યારે બ્રેઝ્ડ એસેમ્બલી ઠંડુ થાય છે, ત્યારે કાર્બાઇડની અંદર શેષ તણાવ પેદા થઈ શકે છે.  તણાવ અને સંભવિત તિરાડને ટાળવા માટે હંમેશા કાર્બાઇડને ધીમી એકસરખી ઠંડકની ભલામણ કરવામાં આવે છે. શમન કરવાની ભલામણ કરવામાં આવતી નથી કારણ કે તે પેરેન્ટ બેઝ મેટલના ઝડપી સંકોચનને કારણે કાર્બાઇડ્સમાં તિરાડોનું કારણ બની શકે છે.

3. બ્રેઝ એલોય કેવી રીતે પસંદ કરવું

    ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ ભીનું કરવું મુશ્કેલ છે. નિકલ (ની) ના નાના ઉમેરાઓ સાથે સિલ્વર બ્રેઝ એલોય સામાન્ય રીતે કાર્બાઈડને સ્ટીલમાં બ્રેઝ કરવા માટે વપરાય છે. અલબત્ત, કાર્બાઇડ અને સ્ટીલ બંને સ્વચ્છ હોવા જોઈએ જેથી પીગળેલા બ્રેઝ એલોય સમાગમની સપાટીને સંપૂર્ણપણે ભીની કરી શકે. બ્રેઝિંગ માટે સ્વચ્છ સપાટી બનાવવા માટે કાર્બાઇડની સપાટીને ગ્રાઇન્ડ કરવી જરૂરી છે. ગ્રાઇન્ડીંગમાં કાર્બાઇડની સપાટીની ટોપોગ્રાફીને સપાટ કરવાનો પણ ફાયદો છે, જે બ્રેઝ એલોયને ભીનાશ અને સંલગ્નતામાં મદદ કરી શકે છે. સ્ટીલના ઘટકો, એ જ રીતે, કોઈપણ શેષ ગ્રીસ, તેલ, ગંદકી અથવા અન્ય સપાટીના દૂષકોને દૂર કરવા માટે સાફ કરવાની જરૂર પડશે.  

    નિકલ (Ni) અને મેંગેનીઝ (Mn) ના નાના ઉમેરાઓ સાથે વાણિજ્યિક રીતે ઉપલબ્ધ સિલ્વર બ્રેઝ એલોય સિમેન્ટવાળી કાર્બાઇડ સપાટીને સરળતાથી ભીની કરશે. આ બ્રેઝ એલોય સામાન્ય રીતે ટંગસ્ટન કાર્બાઇડને સારી રીતે ભીના કરવાનું દર્શાવે છે.  સાંધાની અંદરના અવશેષ તણાવને ઘટાડવા માટે સૌથી ઓછા શક્ય બ્રેઝિંગ તાપમાન સાથે બ્રેઝિંગ ફિલર મેટલ પસંદ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે.  

અરજી માટેમોટા કાર્બાઈડ્સના બ્રેઝિંગ સાથે સંકળાયેલા કેશન્સ, સેન્ડવીચ બ્રેઝ એલોયનો વારંવાર ઉપયોગ થાય છે.  જો નાની કાર્બાઇડ્સ (1/2 ઇંચ2) નો ઉપયોગ કરી શકાતો નથી, તો સેન્ડવીચ એલોય કાર્બાઇડના ક્રેકીંગ અને વોરપેજને રોકવા માટે ફાયદાકારક છે. આ ટ્રાઇમેટલ્સ તાંબાના કોરની બંને બાજુઓ સાથે બંધાયેલા બ્રેઝ ફિલરથી ઢંકાયેલા હોય છે.  

    · જો કે મોટાભાગની ચર્ચા ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ (WC) ના બ્રેઝિંગની આસપાસ કરવામાં આવી છે, જો આપણે પોલીક્રિસ્ટલાઇન ડાયમંડ અથવા PCD નો ઉલ્લેખ ન કરીએ તો અમે ભૂલ કરીશું. હીરાના અધોગતિને ટાળવા માટે PCD માટે બ્રેઝિંગ તાપમાન સામાન્ય રીતે 1382°F (750°C) ની નીચે રાખવામાં આવે છે.  મોટે ભાગે, સ્ટીલ બોડી માટે પીસીડી ટિપ્સના ઉત્પાદકો BAg-24 બ્રેઝ એલોય જેવી ઓછી-તાપમાન, ઉચ્ચ-સિલ્વર બ્રેઝ ફિલર મેટલનો ઉપયોગ કરશે.  કેટલાક ઉત્પાદકો નિકલ અથવા મેંગેનીઝ વિના બ્રેઝ એલોયનો ઉપયોગ કરે છે, જેમ કે BAg-5 અથવા BAg-7 બ્રેઝ એલોય, નીચા ઓગળેલા તાપમાન અને કાર્બાઈડ અને સ્ટીલના ઓછા ભીનાશ ગુણધર્મો સાથે.

    એસેમ્બલીની ગરમી દરમિયાન જોડવામાં આવતી સપાટીઓના ઓક્સિડેશનને રોકવા માટે બ્રેઝિંગ ફ્લક્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.  ફ્લક્સ પાવડરનો ઉપયોગ સામાન્ય સિલ્વર બ્રેઝ એલોય સાથે થાય છે.  બ્લેક ફ્લક્સ પાવડરની ભલામણ સામાન્ય રીતે બ્રેઝ અને ફ્લક્સ ઉત્પાદકો દ્વારા કરવામાં આવે છે કારણ કે તેમાં બોરોનનો ઉમેરો છે અને તે ઊંચા તાપમાને વધુ અસરકારક છે.

    કાર્બાઇડ માટે ઉપયોગમાં લેવાતા ઘણા બ્રેઝિંગ એલોય છે. ક્લાસિક BAG-3 છે, કેડમિયમ સાથે 50% ચાંદી.  આ એક ઉત્તમ ઉત્પાદન છે, પરંતુ તેમાં કેડમિયમ છે. સામાન્ય રીતે વપરાય છે BAG-7, ટીન સાથે 56% ચાંદી, કારણ કે તે સહેલાઈથી ભીની થઈ જાય છે; જો કે, તે ખૂબ જ નબળું બ્રેઝિંગ એલોય છે, અને આ એલોય સાથે સંયુક્ત નિષ્ફળતા સામાન્ય છે. સૌથી મજબૂત બિન-કેડમિયમ એલોય BAG-22 છે, મેંગેનીઝ સાથે 49% ચાંદી, પરંતુ તે પ્રવાહમાં થોડી ચીકણું છે. BAG-24, 50% સિલ્વર, કેડમિયમ મુક્ત છે અને તે સમાધાન છે.  તે સારી રીતે વહે છે પરંતુ BAG-3 અને BAG-22 કરતાં લગભગ 40% નબળું છે.

    અમે બ્લેક ફ્લક્સને ભારપૂર્વક પસંદ કરીએ છીએ, જો કે ઘણા વ્હાઈટ ફ્લક્સ સાથે સફળતાપૂર્વક બ્રેઝ કરે છે. બંને કિસ્સાઓમાં, તેઓ સ્પષ્ટપણે ઉચ્ચ તાપમાનના પ્રવાહો છે. આ ઉપરાંત, અમે શોધી કાઢ્યું છે કે શુદ્ધ બ્લેક ફ્લક્સ સામાન્ય બ્લેક ફ્લક્સ કરતાં વધુ સારો પ્રવાહ અને મજબૂત સાંધા આપે છે.  

    અંતિમ વિસ્તાર જ્યાં ભૂલો સામાન્ય છે તે સંયુક્ત ડિઝાઇનમાં છે. પ્રશિક્ષિત વેલ્ડર સામાન્ય રીતે ભાગોને એસેમ્બલ કરવા અને પછી મણકો ચલાવવા માંગે છે. જ્યારે તેઓ બ્રેઝ કરે છે, ત્યારે તેઓ ભાગોને એસેમ્બલ કરવા માંગે છે અને પછી બ્રેઝિંગ એલોયને જોઈન્ટમાં વાટ કરે છે.   

    કાર્બાઇડને બ્રેઝ કરતી વખતે, તે ઘણી વખત વધુ અસરકારક હોય છે કે તે બાજુઓ અને ખાંચાની નીચે ફ્લક્સ કરે, પછી કાર્બાઇડની નીચે ફ્લક્સ્ડ એલોય વાયરના ટુકડા મૂકો.  કાર્બાઈડ જ્યાં સુધી સ્થિર ન થાય ત્યાં સુધી તમે માત્ર ગરમી જ કરો છો.   

    સ્ટાન્ડર્ડ એવું હોવું જોઈએ કે જોઈન્ટ ફેલ થાય તે પહેલાં કાર્બાઈડ ફાટી જાય અથવા સ્ટીલ ફાટી જાય.