टंगस्टन कार्बाइड ब्रेज कसे करावे?

    टंगस्टन कार्बाइड उत्पादने कटिंग टूल्स, ड्रिलिंग, पंचिंग आणि इतर अनेक अनुप्रयोगांसह अनेक अनुप्रयोगांमध्ये वापरली जातात. सिमेंटेड कार्बाइड उत्कृष्ट पोशाख प्रतिरोध प्रदान करते आणि या विविध पोशाख आणि कटिंग साधनांचे आयुष्य वाढवते. कारण त्याचा मुख्य घटक टंगस्टन आहे, जो एक दुर्मिळ आणि नूतनीकरणीय स्त्रोत आहे, सिमेंट कार्बाइडची किंमत तुलनेने जास्त आहे. याव्यतिरिक्त, सिमेंटयुक्त कार्बाइडमध्ये तुलनेने जास्त कडकपणा असतो आणि त्याची वाकण्याची ताकद स्टीलसारख्या इतर धातूंपेक्षा खूपच कमी असते. या दोन कारणांमुळे, सिमेंटयुक्त कार्बाइड इतर धातूंशी वेगवेगळ्या प्रकारे जोडलेले असणे आवश्यक आहे, जसे की थ्रेडेड कनेक्शन, क्लॅम्पिंग आणि वेल्डिंगद्वारे. हा लेख इतर धातूंवर टंगस्टन कार्बाइड कसा लावायचा याबद्दल बोलत आहे.

1. टंगस्टन कार्बाइड म्हणजे काय?

    टंगस्टन कार्बाइड (WC), ज्याला सिमेंट कार्बाइड असेही संबोधले जाते, ही पावडर मेटलर्जी नावाच्या प्रक्रियेद्वारे तयार केलेली संमिश्र सामग्री आहे. डब्ल्यूसी पावडर बाईंडर धातूमध्ये मिसळले जाते, सामान्यतः कोबाल्ट किंवा निकेल, प्रीफॉर्म टूलिंगमध्ये कॉम्पॅक्ट केले जाते आणि नंतर भट्टीत सिंटर केले जाते. "सिमेंटेड" या शब्दाचा अर्थ टंगस्टन कार्बाइडचे कण मेटॅलिक बाइंडर मटेरियलमध्ये कॅप्चर केले जातात आणि एकत्र "सिमेंट केलेले" असतात, ज्यामुळे सिंटरिंग प्रक्रियेत टंगस्टन कार्बाइड कण आणि बाईंडर (WC-Co) यांच्यात धातूचा बंध तयार होतो. टंगस्टन कार्बाइड आणि सिमेंट कार्बाइड हे शब्द एकमेकांच्या बदल्यात वापरले जात असले तरी सिमेंट कार्बाइड उद्योग सामान्यत: या सामग्रीला फक्त "कार्बाइड" म्हणून संबोधतो.  कार्बाइड उच्च संकुचित शक्ती प्रदर्शित करते, विक्षेपणाचा प्रतिकार करते आणि उच्च तापमानात त्याची कठोरता मूल्ये टिकवून ठेवते, ही भौतिक गुणधर्म विशेषतः मेटल-कटिंग ऍप्लिकेशन्समध्ये उपयुक्त आहे. 

2 टंगस्टन कार्बाइड ब्रेझिंगमध्ये यश सुनिश्चित करण्यासाठी दोन गुण

A. विभेदक विस्तारामुळे निर्माण होणाऱ्या ताणांचे व्यवस्थापन करणे

B. पेरेंट मटेरियलचे आकुंचन दर आणि ब्रेज मिश्र धातुद्वारे कार्बाइड ओले करणे

    हीटिंग आणि कूलिंग दरम्यान, बेस पॅरेंट मेटल सामान्यत: कार्बाइडपेक्षा जास्त दराने विस्तारते आणि आकुंचन पावते.  टंगस्टन कार्बाइडचा थर्मल विस्तार दर स्टीलच्या अंदाजे 1/3 ते 1/2 इतका असतो.  जेव्हा ब्रेझ्ड असेंब्ली थंड होते, तेव्हा कार्बाइडमध्ये अवशिष्ट ताण निर्माण होऊ शकतो.  तणाव आणि संभाव्य क्रॅकिंग टाळण्यासाठी कार्बाइडला हळूवार एकसमान थंड करण्याची शिफारस केली जाते. शमन करण्याची शिफारस केलेली नाही कारण मूळ धातूच्या जलद आकुंचनामुळे कार्बाइड्समध्ये क्रॅक होऊ शकतात.

3. ब्राझ मिश्र धातु कशी निवडावी

    टंगस्टन कार्बाइड ओले करणे कठीण आहे. निकेल (Ni) च्या लहान जोड्यांसह सिल्व्हर ब्राझ मिश्रधातूंचा वापर सामान्यत: कार्बाइड्सला स्टीलमध्ये ब्राझ करण्यासाठी केला जातो. अर्थात, कार्बाइड आणि स्टील दोन्ही स्वच्छ असणे आवश्यक आहे जेणेकरून वितळलेल्या ब्रेज मिश्र धातुने वीण पृष्ठभाग पूर्णपणे ओले करू शकतात. ब्रेझिंगसाठी स्वच्छ पृष्ठभाग तयार करण्यासाठी कार्बाइड पृष्ठभाग पीसणे आवश्यक आहे. ग्राइंडिंगचा फायदा देखील आहे कार्बाइडच्या पृष्ठभागाची टोपोग्राफी सपाट करणे, जे ब्राझ मिश्रधातू ओले करण्यास आणि चिकटण्यास मदत करू शकते. स्टीलचे घटक, त्याचप्रमाणे, कोणतेही अवशिष्ट वंगण, तेल, घाण किंवा इतर पृष्ठभाग दूषित काढून टाकण्यासाठी साफ करणे आवश्यक आहे.  

    · निकेल (Ni) आणि मँगनीज (Mn) च्या लहान जोड्यांसह व्यावसायिकरित्या उपलब्ध सिल्व्हर ब्रेज मिश्र धातु सिमेंटयुक्त कार्बाइड पृष्ठभाग सहजपणे ओले करतील. हे ब्राझ मिश्रधातू विशेषत: टंगस्टन कार्बाइड्सचे चांगले ओले प्रदर्शन करतात.  सांध्यातील अवशिष्ट ताण कमी करण्यासाठी सर्वात कमी शक्य ब्रेझिंग तापमानासह ब्रेझिंग फिलर मेटल निवडण्याची शिफारस केली जाते.  

अनुप्रयोगासाठीमोठ्या कार्बाइड्सच्या ब्रेझिंगचा समावेश असलेल्या केशन्स, सँडविच ब्रेज मिश्रधातूचा वापर केला जातो.  जर लहान कार्बाइड्स (1/2 इंच2) वापरता येत नसतील, तर सँडविच मिश्र धातु कार्बाइडचे क्रॅकिंग आणि वारपेज रोखण्यासाठी फायदेशीर आहे. या ट्रायमेटल्सला तांब्याच्या गाभ्याच्या दोन्ही बाजूंना ब्रेझ फिलर बांधलेले असते.  

    · जरी बरीच चर्चा टंगस्टन कार्बाइड (WC) च्या ब्रेझिंग बद्दल झाली असली तरी, आम्ही पॉलीक्रिस्टलाइन डायमंड किंवा PCD चा उल्लेख केला नाही तर आमची चूक होईल. हिऱ्याचा ऱ्हास टाळण्यासाठी PCD साठी ब्रेझिंग तापमान साधारणपणे 1382°F (750°C) खाली ठेवले जाते.  बऱ्याचदा, स्टील बॉडीसाठी पीसीडी टिप्सचे निर्माते कमी-तापमान, उच्च-चांदीचे ब्राझ फिलर धातू वापरतात, जसे की BAg-24 ब्रेज मिश्र धातु.  काही उत्पादक निकेल किंवा मँगनीजशिवाय ब्रेज मिश्र धातु वापरतात, जसे की BAg-5 किंवा BAg-7 ब्रेज मिश्र धातु, कमी वितळलेले तापमान आणि कार्बाइड आणि स्टीलचे कमी ओले गुणधर्म.

    असेंबली गरम करताना जोडल्या जाणाऱ्या पृष्ठभागांचे ऑक्सिडेशन रोखण्यासाठी ब्रेझिंग फ्लक्सचा वापर केला जातो.  फ्लक्स पावडरचा वापर सामान्य चांदीच्या ब्राझ मिश्रधातूंसह केला जातो.  ब्लॅक फ्लक्स पावडरची शिफारस सामान्यत: ब्रेझ आणि फ्लक्स उत्पादकांकडून केली जाते कारण त्यात बोरॉनची भर असते आणि उच्च तापमानात ते अधिक प्रभावी असते.

    कार्बाइडसाठी अनेक ब्रेझिंग मिश्र धातु वापरल्या जातात. क्लासिक BAG-3 आहे, कॅडमियमसह 50% चांदी.  हे एक उत्कृष्ट उत्पादन आहे, परंतु त्यात कॅडमियम आहे. सामान्यतः वापरला जातो BAG-7, टिनसह 56% चांदी, कारण ते सहजपणे ओले जाते; तथापि, हे अत्यंत कमकुवत ब्रेझिंग मिश्रधातू आहे, आणि या मिश्रधातूसह सांधे निकामी होणे सामान्य आहे. सर्वात मजबूत नॉन-कॅडमियम मिश्र धातु BAG-22 आहे, मँगनीजसह 49% चांदी, परंतु प्रवाहात तो थोडा चिकट आहे. BAG-24, 50% चांदी, कॅडमियम मुक्त आहे आणि एक तडजोड आहे.  ते चांगले वाहते परंतु BAG-3 आणि BAG-22 पेक्षा सुमारे 40% कमकुवत आहे.

    आम्ही ब्लॅक फ्लक्सला जोरदार प्राधान्य देतो, जरी अनेकांनी व्हाईट फ्लक्ससह यशस्वीरित्या ब्रेज केले. दोन्ही प्रकरणांमध्ये, ते स्पष्टपणे उच्च तापमान प्रवाह आहेत. याव्यतिरिक्त, आम्हाला आढळले की शुद्ध ब्लॅक फ्लक्स सामान्य ब्लॅक फ्लक्सपेक्षा चांगला प्रवाह आणि मजबूत सांधे देतो.  

    अंतिम क्षेत्र जेथे चुका सामान्य आहेत ते संयुक्त डिझाइनमध्ये आहे. प्रशिक्षित वेल्डर सामान्यतः भाग एकत्र करू इच्छितात आणि नंतर मणी चालवू इच्छितात. जेव्हा ते ब्रेज करतात तेव्हा त्यांना भाग एकत्र करायचे असतात आणि नंतर ब्रेझिंग मिश्रधातूला जोडणीमध्ये विक करायचे असते.   

    कार्बाइड ब्रेझिंग करताना, खाचच्या बाजू आणि तळाशी फ्लक्स करणे अधिक प्रभावी असते, नंतर कार्बाइडच्या खाली फ्लक्स केलेल्या मिश्र तारांचे तुकडे ठेवा.  कार्बाइड जागी स्थिर होईपर्यंत तुम्ही फक्त उष्णता द्या.   

    सांधे निकामी होण्याआधी कार्बाईड फुटते किंवा स्टील फाटते असे मानक असावे.