Бура бурой, а ковка по расписанию
На чтение 5 мин Просмотров 48.6к. Опубликовано
с металлами прежде всего связана с флюсовыми смесями, которые незаменимы при пайке или кузнечной ковке. На рынке бура продается в виде порошка. Ее ценность и незаменимость обусловлены температурой плавления, которая достигает 800 – 900°С.При нагревании она превращается в стеклообразную застывшую смесь, из которой выходит великолепная защита рабочего участка. В дополнение к этому порошок из буры отлично растворяется в воде. Все технические характеристики описаны в отдельном нормативе ГОСТе 8429-77 под названием «Бура техническая».
О тетраборате и декагидрате
У буры есть серьезнейшее научное название, потому что это не что иное как соединение слабой кислоты с сильным основанием. Название с первого раза запомнить трудно: декагидрат тетрабората натрия.
Эта смесь, которую гремучей никак не назовешь, входит в состав всех эффективных флюсов и шлаковых смесей при кузнечной ковке или сложных и капризных металлов типа меди, ее сплавов, чугуна, стали.
Флюс для кузнечной сварки – особая технологическая заслуга буры, о которой нужно рассказать отдельно.
Ковка или кузнечная сварка с бурой
Применение буры по нормативам.Процесс ковки отличается сильным нагревом заготовок – это важные технологические нюансы. В результате такого нагревания на поверхностях свариваемых металлических деталей образуется значительный слой окалины вплоть до их пережигания.
Вот здесь и выступает бура в роли спасителя: металлические поверхности засыпают слоем смеси из песка и буры – получается .
Чтобы разобраться и оценить по достоинству метод с использованием флюса из буры, нужно понять сам процесс. Кузнечная сварка – это смешанный физический метод воздействия на металлы для их соединения.
Суть его – механическое воздействие в виде ударов кузнечного молота в сочетании нагревания для повышения пластичности металла.
Кузнечная сварка применяется для сварки стальных сплавов с по возможности низкой долей углерода – на уровне 0,3%. Высокоуглеродистые стали не годятся для ковки, для этого у них слишком низкая свариваемость при таком методе.
Обязательное требование перед процессом – тщательное удаление с поверхностей заготовок любых загрязнений и оксидных пленок.
Нужно заметить, что в принципе не дает крепкого металлические соединения, это далеко не самый надежный способ ковки. К тому же при его использовании не обойтись без профессионализма кузнеца – без этого ничего не получится.
Поэтому он практически не используется в промышленных целях и на заводах. А вот если дело касается ремонтных работ в полевых и неблагоприятных условиях, этот метод применяется довольно часто.
Хорошенько греем
Нагревание деталей идет в печах или горнах. Количество топлива должно быть точно рассчитано – не больше и не меньше. Лучшее топливо для ковки – древесный уголь и кокс. Но на практике чаще применяется обычный каменный уголь.
Металлические детали загружаются в горн только после полного прогорания угля, чтобы из него удалилась сера, присутствие которой плохо сказывается на качестве соединения.
Температура нагревания деталей должна быть выше, чем уровень, при котором начинается ковка. Уровень температуры нагрева в цифрах зависит от процента углерода в стали: чем ниже его содержание в сплаве, тем выше нужно поднимать температуру нагрева для плавления.
Для низкоуглеродистой стали нагрев должен быть не ниже 1350 – 1370°С, отличительный признак – сияющий белый цвет металла. Если сталь содержит высокую долю углерода, достаточно нагрева около 1150°С, цвет тогда будет иметь желтый оттенок.
Флюс для кузнечной сварки добавляется для защиты. Все дело в обильном образовании окалины вследствие нагревания. Флюсовые смеси предохраняют от этого. Флюс для кузнечной сварки засыпают в точно обозначенный момент – когда уровень нагрева будет находиться между 950°С и 1050°С.
Основа смеси – мелкий чистый речной песок с добавкой 10% буры после хорошей прокалки. Бура в песке работает на хорошее образование шлака и легкую очистку металла от примесей в дальнейшем.
Толщина слоя имеет значение: если он будет слишком толстым, прогрев деталей снизит скорость и качество. Поэтому флюс для кузнечной сварки засыпают равномерным и тонким слоем. Добавка буры в флюсовую смесь особенно важна и необходима, если используется уголь низкого качества.
Из флюсовой смеси формируется шлак, который может стечь с металлической заготовки, что весьма нежелательно. Для предупреждения этого на заготовки подсыпают дополнительные порции песка – осторожно и в умеренных количествах.
Отличным партнером буры выступают железные опилки мягкой консистенции или ферромарганец. Опилки способны к поглощению углерода с поверхности металла в условиях высокой температуры, тем самым значительно повышая качество процесса сварки.
Если нужно сварить детали из разных металлов или марок стали, то первым делом разогревают металл с меньшей долей углерода из-за более высокой температуры плавления. И только затем начинают работать со второй деталью, металл которой содержит более высокий процент углерода.
Безопасность и правила хранения буры
Особой опасности с точки зрения взрывов или пожаров бура для ковки не представляет. Умеренная степень токсичности наблюдается из-за содержания борной кислоты. В организм бура может попасть через дыхательные пути в виде пыли или аэрозольного распыления, в результате чего слизистые могут быть раздражены.
В больших количествах бура может вызвать отравление. Поэтому во время работы с использованием буры не рекомендуется пить, курить или принимать пищу. Индивидуальная защита не представляет из себя ничего необычного: это спецодежда, очки защитного типа, рабочие перчатки и т.д.
Хранить буру нужно в закрытых помещениях и обязательно в упаковках – никакой россыпи. Обычно хранение производится в специальных контейнерах, которые должны стоять на твердом покрытии. Срок хранения буры – всего полгода, что нужно учитывать при планировании закупок и использования.
что такое флюс бура, применение, ГОСТ
Бура – это флюс, используемый при соединении металлических деталей методом пайки. Бура, которая выпускается в виде порошка, относится к категории высокотемпературных флюсов, поскольку температура ее плавления находится в интервале 700–900°. Порошок буры, характеристики которого оговариваются в соответствующем нормативном документе (ГОСТ 8429-77), хорошо растворяется в воде и при нагревании превращается в стеклянную массу, которая и обеспечивает защиту зоны пайки.
Кристаллы буры могут быть прозрачными или сероватыми, но всегда блестят характерно «жирно»
Сферы применения
Бура, представляющая собой соль, в состав которой входит слабая борная кислота и сильное основание, имеет и научное название – декагидрат тетрабората натрия. При помощи этого вещества, используемого в качестве флюса, выполняется пайка таких металлов, как сталь, чугун, медь и ее сплавы. При этом для такой пайки используются среднеплавкие припои, основу которых могут составлять медь, латунь, серебро и золото.
При расплавлении буры, что происходит при достаточно высокой температуре, поверхности соединяемых деталей очищаются, а окислы, которые на них присутствуют, растворяются в разогретом флюсе. В процессе выполнении пайки, для которой используется такой тугоплавкий флюс, как бура, соответствующая требованиям ГОСТа 8429-77, образуются соли, кристаллизирующиеся на поверхности формируемого соединения. После завершения технологической операции соляной налет необходимо удалить.
Требования ГОСТа к составу флюса на основе буры
Чтобы получить из буры борный флюс, которым можно пользоваться при пайке деталей из меди, чугуна, стали и других металлов, данное вещество необходимо смешать с борной кислотой в пропорции 1:1. Полученную смесь тщательно перетирают в фарфоровой емкости, а затем выпаривают лишнюю жидкость, чтобы получить сухой остаток, в который добавляют фтористые и хлористые соли. По такой технологии получают активные флюсы, позволяющие выполнять качественную пайку деталей из различных металлов.
Ознакомиться с требованиями ГОСТ к технической буре (тетраборат натрия) можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.ГОСТ 8429-77 Бура. Технические условия
Скачать
Преимущества использования
Медные трубы в качестве составных элементов трубопроводов различного назначения сегодня пользуются большой популярностью. В связи с этим пайка меди твердым припоем, для выполнения которой используется такой флюс, как бура, стала достаточно распространенным технологическим процессом. Использование данного метода соединения изделий из меди позволяет не только выполнять монтаж новых трубопроводов, но и осуществлять качественный ремонт тех, которые уже эксплуатируются на протяжении определенного времени.
Бура удаляет с поверхности оксидную пленку и способствует растеканию жидкого припоя
Применение технической буры в качестве флюса при пайке меди имеет следующие преимущества.
- Качественной пайке могут подвергаться металлические детали в любом сочетании.
- Металлические изделия, которые необходимо соединить при помощи пайки, могут иметь любую начальную температуру.
- При применении буры качественные и надежные соединения можно получать даже между металлическими и неметаллическими деталями.
- Паяные соединения, полученные с использованием такого флюса, можно в любой момент распаять, если в этом возникает необходимость.
- Основной металл при выполнении пайки не плавится, как это происходит при сварке, что позволяет избежать такого нежелательного процесса, как коробление (и, соответственно, изменения геометрической формы соединяемых изделий).
- Применение буры позволяет обеспечить отличную схватываемость припоя и поверхностей соединяемых деталей.
- Техническая бура, используемая в качестве флюса, обеспечивает высокую производительность такого процесса, как капиллярная пайка.
- Полученные при использовании флюса данного типа паяные соединения отличаются высокой прочностью, надежностью и долговечностью.
Спаянные медные трубы с использованием буры в качестве флюса
Чтобы разобраться в том, какие факторы оказывают влияние на качество выполнения пайки, следует знать этапы данного технологического процесса. Алгоритм выполнения пайки выглядит следующим образом.
- Поверхности деталей, которые необходимо соединить при помощи пайки, необходимо тщательно подготовить.
- Загрязнения удаляются при помощи стандартных средств – щеток, ветоши и др. А для удаления с поверхности деталей тугоплавких окисных пленок как раз и используется такой флюс, как техническая бура.
- Поверхности изделий, подлежащих соединению, необходимо нагреть до определенной температуры, для чего применяется паяльная лампа.
- В зазор между соединяемыми деталями вводится жидкий припой, который также разогревается при помощи паяльной лампы или обычной газовой горелки.
- Взаимодействие разогретого основного металла и жидкого припоя обеспечивает получение надежного паяного соединения.
- Процесс пайки можно считать завершенным в тот момент, когда произойдет полная кристаллизация припоя.
Как выполняется пайка медных труб
Прежде чем приступить к пайке, необходимо подготовить следующие инструменты и расходные материалы:
- щетки с металлической щетиной для зачистки соединяемых поверхностей;
- приспособления и инструменты, при помощи которых соединяемые детали будут нарезаться по требуемым размерам;
- газовая горелка или паяльная лампа;
- припой, который выбирается в зависимости от того, из какого материала изготовлены соединяемые детали;
- бура, характеристики которой должны соответствовать требованиям ГОСТа 8429-77;
- кисточки, необходимые для того, чтобы наносить флюс.
Флюс, припой и горелка – основные компоненты для пайки медных сплавов
Особое внимание следует уделить выбору газовых горелок, которые на современном рынке представлены в большом ассортименте. Такое приспособление, предназначенное для обеспечения полноценного разогрева основного металла и припоя, может быть оснащено автоматическим пьезорозжигом или изготовлено в классическом исполнении. Выбирать горелки, для розжига которых используется пьезоэлемент, стоит только в том случае, если такое устройство произведено под известной торговой маркой. В противном случае лучше приобрести обычную качественную горелку, которая обеспечит вам бесперебойную работу на протяжении длительного времени.
Зачистка места соединения перед пайкой
Сам процесс пайки с помощью буры, включая подготовительные процедуры перед его выполнением, удобнее всего рассмотреть на примере соединения двух труб, изготовленных из меди. Выполняется такой процесс в следующей последовательности.
- Внутренние поверхности соединяемых труб тщательно зачищаются, для чего используется щека с металлической щетиной.
- Наружную зачистку медных труб, выполняемую до образования металлического блеска их поверхностей, осуществляют при помощи наждачной шкурки.
- После тщательной зачистки на внутренние и наружные поверхности наносится бура, для чего используется специальная щеточка.
- Покрытые флюсом в месте будущего соединения медные трубы необходимо состыковать между собой. После этого можно приступать к пайке.
- Перед началом процесса поверхности труб необходимо разогреть до требуемой температуры, для чего используется газовая горелка. Воздействовать пламенем на поверхности соединяемых изделий следует не менее 15–20 секунд.
- После того как поверхности труб разогреты до требуемой температуры, в область пайки вводится припой, который расплавляется также под воздействием пламени газовой горелки. Наносить расплавленный припой на поверхности соединяемых деталей следует равномерно, чтобы обеспечить качество и надежность формируемого соединения.
Нанесение флюса на место пайки
После выполнения пайки с помощью буры следует выполнить контроль полученного соединения, для чего могут быть использованы разрушающие и неразрушающие методы. Чаще всего такой контроль выполняется при осмотре полученного соединения на предмет наличия внешних дефектов. Для выполнения такого осмотра, который позволяет выявить многие недостатки соединения, может использоваться увеличительная лупа.
Применение при ковке
Бура в качестве флюса используется и при осуществлении такой технологической операции, как ковка. При выполнении ковки, сопровождающейся значительным нагревом обрабатываемой заготовки, на поверхности последней образуется толстый слой окалины. Нередки также случаи, когда заготовка просто пережигается, что приводит к значительному ухудшению ее характеристик. Чтобы избежать этого, поверхность заготовки в процессе выполнения ковки посыпают тонким слоем буры, выступающей в роли флюса.
В заключение практический урок в формате видео по пайке меди с использованием флюса.
Что такое кузнечная сварка или сварка ковкой?
Кузнечная сварка металла — один из старейших способов получения неразъемного соединения. При этом, с помощью такого примитивного метода можно соединять самые разнообразные металлы, в том числе нержавейку. Но учитывайте, что сварной шов получается недостаточно прочным, и эта работа считается очень трудоемкой. Однако, есть у кузнечной сварки и свои преимущества.
В этой статье мы кратко расскажем, в чем суть кузнечной сварки и какие особенности нужно учесть, чтобы соблюдать технологию.
Содержание статьи
Общая информация
Кузнечная сварка (она же сварка ковкой) — метод соединения металлов, суть которого заключается в формирование сварного шва с применением кузнечных инструментов. Металл доводят до пластичного состояния и бьют по нему кузнечным ударным инструментом. До изобретения РДС такой способ сварки применялся повсеместно. Но сейчас кузнечная сварка применяется только для соединения деталей из низкоуглеродистой стали.
Чтобы получить качественный шов нужно тщательно очистить металл. Загрязнения и коррозия не должны препятствовать формированию шва во время ковки. Но нужно понимать, что кузнечная сварка — это трудоемкая и малопроизводительная работа. К тому же, шов получается не таким уж прочным, как хотелось. По этой причине сварка ковкой не применяется на производствах, а остается уделом частных мастерских. Тем не менее, с помощью такой незамысловатой технологии можно своими руками выполнить несложный ремонт в полевых условиях.
Технология
Технология кузнечной сварки проста, но в то же время очень трудоемкая. Она требует от кузнеца железного терпения, поскольку на выполнение одного этапа уходит много времени и физических сил. Но если вы все сделаете правильно, то в конечном итоге получите отличный результат. Далее мы расскажем вам все о технологии сварки ковкой.
Нагрев
Все начинается с предварительного нагрева деталей. Нагрев осуществляется в специальных печах или горнах. Важно, чтобы пламя не имело окислительных свойств и в очаге не должно быть лишнего топлива или жидкости для розжига. В качестве топлива рекомендуем использовать древесный уголь. Он хорошо зарекомендовал себя, поскольку не содержит в своем составе серу. А избыток серы приводит к ухудшению качества готового шва.
Также применяется каменный уголь, но в нем может присутствовать до 1% серы. Следите, чтобы фракции угля были более-менее одного размера. Сам уголь должен быть просеянным и некрупным.
Сначала в печь загружается уголь. Он должен хорошо прогореть, чтобы небольшой процент серы испарился. Затем нужно нагреть концы деталей, которые затем будут стыковаться. Средняя температура нагрева — от 1300 до 1400 градусов по Цельсию. Если сталь низкоуглеродистая, то при воздействии такой температуры она приобретет белый цвет. Если у металла, из которого сделана деталь, высокое содержание углерода, то не стоит превышать температуру нагрева более 1200 градусов. Металл должен сменить цвет на белый с желтым.
Такие высокие температуры используются только для нагрева, во время ковки температура понижается. Поэтому учитывайте, что при есть вероятность перегрева металла и образования окалины. Чтобы этого избежать можно использовать флюс для кузнечной сварки. Флюс наносят прямо на деталь, но не предварительно, а прямо во время нагрева. Можно купить специальный флюс в магазине, а можно использовать вымытый и просеянный речной песок.
Не нужно насыпать толстый слой флюса, иначе металл просто не прогреется и образуется много шлака. Посыпайте флюс тонким слоем. Можете смешать речной песок с бурой, тогда примесей при ковке будет меньше. Но не стоит применять буру, если у вас качественный очищенный уголь. Это не принесет должного результата. А вот если уголь плохой и способствует образованию шлака, то бура может помочь. Кстати, если буры у вас нет, то можете использовать обычную поваренную соль.
Есть еще одна хитрость касаемо флюсов. Если деталь небольшого размера, то флюс можно не использовать. Нагрейте заготовку, а затем быстрым движением переместите ее в песок. Сам песок нужно предварительно насыпать в металлический ящик, который следует поставить на горн. Песок немного нагреется и разность температур будет не такой большой.
Также учитывайте, что при использовании песка все равно будет образовываться шлак. Он будет стекать с детали вместе с песком, так что подсыпайте песок по мере необходимости. Обычно требует насыпать песок два-три раза за весь нагрев. В это время необязательно вынимать деталь из огня.
Еще можно смешать флюс с железными опилками, если в металле содержится много углерода. Также можно использовать ферромарганец. Такие смеси способствуют улучшению качества шва, поскольку поглощают избыток углерода.
Иногда бывают ситуации, когда требуется сварить две детали из разных сталей. Мы рекомендуем сначала прогревать ту деталь, у которой меньшее содержание углерода. А прогревать вторую деталь следует спустя небольшой промежуток времени.
Проковка
Теперь о ковке. Как только деталь хорошо прогрелась ее нужно достать из печи или горна, и поместить на наковальню. Тут же следует совершить несколько ударов по наковальне. Так вы собьете шлак. Далее нужно состыковать две нагретые заготовки и нанести несколько легких ударов с помощью кузнечного молота.
Удары должны быть частыми и ритмичными, а детали должны быть плотно прижаты друг к другу, чтобы избежать окисления металла. Затем нужно увеличить силу удара, сохраняя прежнюю скорость. Благодаря сильным ударам две заготовки окончательно соединяются между собой и начинают приобретать единую форму. Чтобы прочность была выше можно проковать не только концы двух деталей, но и прилегающие к ним участки. Саму проковку нужно делать от середины соединения к краям. Так шлак будет равномерно выходить из зоны сварки.
Некоторые мастера после проковки снова нагревают уже готовые детали. Затем снова выполняют проковку. С виду такое изделие выглядит более монолитным, но здесь главное не переусердствовать. Иначе многочисленные нагревы могут наоборот ухудшить качество шва. А вы должны помнить, что само соединение в кузнечной сварке не такое уж и прочное.
Отделка
Отделка — это обязательной этап любой художественной ковки. Но в кузнечной сварке отделка применяется нечасто. Если вам все же нужно сделать соединение эстетически привлекательным, то можете использовать предназначенный для этого кузнечный инструмент. Также можно использовать полировку, кварцевание или патинирование. Используйте щетки с металлическим ворсом, полировочные пасты, пасту ГОИ. Это, конечно, необязательный этап. Он выполняется при изготовлении художественных изделий, а не при ремонте.
Вместо заключения
Кузнечная сварка — почти забытый, но весьма интересный метод соединения металлов. Вам доступна кузнечная сварка нержавейки, а также кузнечная сварка изготовление ножей, что часто практикуется в частных мастерских. Не нужно думать, что раз такая технология потеряла свою актуальность на фоне более современных методов сварки. Наоборот, изделия, изготовленные с применением кузнечной сварки, приобретают особую значимость. Ведь они в прямом смысле изготовлены своими руками.
А вы сталкивались с кузнечной сваркой в своей практике? Может быть вы и есть профессиональный кузнец, которых теперь осталось так мало? Расскажите об этом в комментариях ниже. Желаем удачи в работе!
Химия для металлов — средства для травления, воронения, ковки, сварки, пайки от Woodmart.org!
Химикаты для обработки металловВ этом разделе нашего интернет-магазина вы можете купить кислоты, соли и щелочи для обработки стали и цветных металлов, составы для травления, воронения, пайки и ковки. В каталоге представлена химия для металлообработки в удобной фасовке на вес. Мы осуществляем доставку товаров по всей России и заграницу в любом объеме.
Реагенты используются в процессе обработки металлов, начиная с кузнечной ковки и заканчивая нанесением декоративных узоров методом художественного травления. Применение химикатов способно влиять на качество материала, удобство его обработки и конечный вид изделия, поэтому, несмотря на то, что они носят характер расходного сырья, их значение в металлообработке велико.
Ковка, сварка и пайкаПри кузнечной ковке и сварке стали вспомогательным средством является флюс. Это вещества и смеси, которые играют важную роль в уменьшении и предотвращении образования окалины и оксидов из-за высокой температуры, перегорания деталей, обеспечивают лучшую текучесть припоя, удаляют мелкие трещины.
В качестве кузнечного флюса большое распространение получила бура (borax) в смесях – натрий тетраборнокислый или тетраборат натрия (химическая формула Na2B4O7). Флюсовая бура используется не только для ковки и сварки стали, но и для цветных металлов и в ювелирном деле. В металлообработке буре нет равных за счет простоты и безопасности ее использования, невысокой стоимости и эффективности. Она образует на обрабатываемой и нагреваемой поверхности защитную пленку, которая предотвращает окисление горячего металла на воздухе. Также она растворяет образовавшиеся оксиды, защищает материал от пережигания, что в итоге дает более прочные и чистые соединения.
Для приготовления флюса бура замешивается с пищевой содой и дистиллированной водой. Также иногда используются альтернативные компоненты, например, песок.
Травление и воронениеХимическое воздействие на металл может проводиться в декоративных целях, что издавна используется мастерами. Таким образом украшают изделия из стали, меди, латуни, серебра.
Травление металла представляет из себя удаление поверхностного слоя с заготовок с помощью веществ-травителей. Так как область воздействия травителей можно контролировать нанесением не вступающей в реакцию пленки, в результате можно получать рельефные художественные изображения и узоры, в которых элементы будут отличаться по цвету. Реагенты снимают только поверхностный слой материала, однако чрезмерно длительное воздействие может привести к повреждению закрытых частей, что испортит рисунок.
С помощью травления украшают клинки ножей, создают бижутерию и предметы декора из латуни, меди, бронзы. также оно очищает металлические изделия от загрязнений, жира и окислов.
Воронение же подразумевает нанесение защитного слоя на поверхность металлических изделий – этот слой состоит из окислов железа, и от его толщины зависит конечный цвет побежалости. Воронение защищает сталь от коррозии и является способом декоративной отделки металла.
Как травление, так и воронение можно осуществлять в домашних условиях и при отсутствии специальных навыков, однако следует брать во внимание потенциальную опасность реактивов. Используйте средства защиты глаз, органов дыхания и рук, проводите работу только в хорошо проветриваемых помещениях и правильно утилизируйте отработанные материалы.
Примеры химической отделки металловТравление меняет внешний вид стали – клинки после травления имеют темную матовую поверхность:
С помощью травления клинки украшают рельефными узорами. Подобного эффекта можно достигнуть, даже не будучи художником:
При желании на сталь можно нанести более сложные изображения травлением:
Топоры, украшенные травлением, становятся эксклюзивными предметами коллекционирования:
Также травление используется при создании украшений – на бижутерию из цветных металлов часто наносятся авторские рисунки:
После воронения сталь темнеет, приобретая, к тому же, дополнительную защиту от коррозии:
что такое флюс бура, применение, ГОСТ
Бура – это флюс, используемый при соединении металлических деталей методом пайки. Бура, которая выпускается в виде порошка, относится к категории высокотемпературных флюсов, поскольку температура ее плавления находится в интервале 700–900°. Порошок буры, характеристики которого оговариваются в соответствующем нормативном документе (ГОСТ 8429-77), хорошо растворяется в воде и при нагревании превращается в стеклянную массу, которая и обеспечивает защиту зоны пайки.
Кристаллы буры могут быть прозрачными или сероватыми, но всегда блестят характерно «жирно»
Сферы применения
Бура, представляющая собой соль, в состав которой входит слабая борная кислота и сильное основание, имеет и научное название – декагидрат тетрабората натрия. При помощи этого вещества, используемого в качестве флюса, выполняется пайка таких металлов, как сталь, чугун, медь и ее сплавы. При этом для такой пайки используются среднеплавкие припои, основу которых могут составлять медь, латунь, серебро и золото.
При расплавлении буры, что происходит при достаточно высокой температуре, поверхности соединяемых деталей очищаются, а окислы, которые на них присутствуют, растворяются в разогретом флюсе. В процессе выполнении пайки, для которой используется такой тугоплавкий флюс, как бура, соответствующая требованиям ГОСТа 8429-77, образуются соли, кристаллизирующиеся на поверхности формируемого соединения. После завершения технологической операции соляной налет необходимо удалить.
Требования ГОСТа к составу флюса на основе буры
Чтобы получить из буры борный флюс, которым можно пользоваться при пайке деталей из меди, чугуна, стали и других металлов, данное вещество необходимо смешать с борной кислотой в пропорции 1:1. Полученную смесь тщательно перетирают в фарфоровой емкости, а затем выпаривают лишнюю жидкость, чтобы получить сухой остаток, в который добавляют фтористые и хлористые соли. По такой технологии получают активные флюсы, позволяющие выполнять качественную пайку деталей из различных металлов.
Ознакомиться с требованиями ГОСТ к технической буре (тетраборат натрия) можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.ГОСТ 8429-77 Бура. Технические условия
Скачать
Преимущества использования
Медные трубы в качестве составных элементов трубопроводов различного назначения сегодня пользуются большой популярностью. В связи с этим пайка меди твердым припоем, для выполнения которой используется такой флюс, как бура, стала достаточно распространенным технологическим процессом. Использование данного метода соединения изделий из меди позволяет не только выполнять монтаж новых трубопроводов, но и осуществлять качественный ремонт тех, которые уже эксплуатируются на протяжении определенного времени.
Бура удаляет с поверхности оксидную пленку и способствует растеканию жидкого припоя
Применение технической буры в качестве флюса при пайке меди имеет следующие преимущества.
- Качественной пайке могут подвергаться металлические детали в любом сочетании.
- Металлические изделия, которые необходимо соединить при помощи пайки, могут иметь любую начальную температуру.
- При применении буры качественные и надежные соединения можно получать даже между металлическими и неметаллическими деталями.
- Паяные соединения, полученные с использованием такого флюса, можно в любой момент распаять, если в этом возникает необходимость.
- Основной металл при выполнении пайки не плавится, как это происходит при сварке, что позволяет избежать такого нежелательного процесса, как коробление (и, соответственно, изменения геометрической формы соединяемых изделий).
- Применение буры позволяет обеспечить отличную схватываемость припоя и поверхностей соединяемых деталей.
- Техническая бура, используемая в качестве флюса, обеспечивает высокую производительность такого процесса, как капиллярная пайка.
- Полученные при использовании флюса данного типа паяные соединения отличаются высокой прочностью, надежностью и долговечностью.
Спаянные медные трубы с использованием буры в качестве флюса
Чтобы разобраться в том, какие факторы оказывают влияние на качество выполнения пайки, следует знать этапы данного технологического процесса. Алгоритм выполнения пайки выглядит следующим образом.
- Поверхности деталей, которые необходимо соединить при помощи пайки, необходимо тщательно подготовить.
- Загрязнения удаляются при помощи стандартных средств – щеток, ветоши и др. А для удаления с поверхности деталей тугоплавких окисных пленок как раз и используется такой флюс, как техническая бура.
- Поверхности изделий, подлежащих соединению, необходимо нагреть до определенной температуры, для чего применяется паяльная лампа.
- В зазор между соединяемыми деталями вводится жидкий припой, который также разогревается при помощи паяльной лампы или обычной газовой горелки.
- Взаимодействие разогретого основного металла и жидкого припоя обеспечивает получение надежного паяного соединения.
- Процесс пайки можно считать завершенным в тот момент, когда произойдет полная кристаллизация припоя.
Как выполняется пайка медных труб
Прежде чем приступить к пайке, необходимо подготовить следующие инструменты и расходные материалы:
- щетки с металлической щетиной для зачистки соединяемых поверхностей;
- приспособления и инструменты, при помощи которых соединяемые детали будут нарезаться по требуемым размерам;
- газовая горелка или паяльная лампа;
- припой, который выбирается в зависимости от того, из какого материала изготовлены соединяемые детали;
- бура, характеристики которой должны соответствовать требованиям ГОСТа 8429-77;
- кисточки, необходимые для того, чтобы наносить флюс.
Флюс, припой и горелка – основные компоненты для пайки медных сплавов
Особое внимание следует уделить выбору газовых горелок, которые на современном рынке представлены в большом ассортименте. Такое приспособление, предназначенное для обеспечения полноценного разогрева основного металла и припоя, может быть оснащено автоматическим пьезорозжигом или изготовлено в классическом исполнении. Выбирать горелки, для розжига которых используется пьезоэлемент, стоит только в том случае, если такое устройство произведено под известной торговой маркой. В противном случае лучше приобрести обычную качественную горелку, которая обеспечит вам бесперебойную работу на протяжении длительного времени.
Зачистка места соединения перед пайкой
Сам процесс пайки с помощью буры, включая подготовительные процедуры перед его выполнением, удобнее всего рассмотреть на примере соединения двух труб, изготовленных из меди. Выполняется такой процесс в следующей последовательности.
- Внутренние поверхности соединяемых труб тщательно зачищаются, для чего используется щека с металлической щетиной.
- Наружную зачистку медных труб, выполняемую до образования металлического блеска их поверхностей, осуществляют при помощи наждачной шкурки.
- После тщательной зачистки на внутренние и наружные поверхности наносится бура, для чего используется специальная щеточка.
- Покрытые флюсом в месте будущего соединения медные трубы необходимо состыковать между собой. После этого можно приступать к пайке.
- Перед началом процесса поверхности труб необходимо разогреть до требуемой температуры, для чего используется газовая горелка. Воздействовать пламенем на поверхности соединяемых изделий следует не менее 15–20 секунд.
- После того как поверхности труб разогреты до требуемой температуры, в область пайки вводится припой, который расплавляется также под воздействием пламени газовой горелки. Наносить расплавленный припой на поверхности соединяемых деталей следует равномерно, чтобы обеспечить качество и надежность формируемого соединения.
Нанесение флюса на место пайки
После выполнения пайки с помощью буры следует выполнить контроль полученного соединения, для чего могут быть использованы разрушающие и неразрушающие методы. Чаще всего такой контроль выполняется при осмотре полученного соединения на предмет наличия внешних дефектов. Для выполнения такого осмотра, который позволяет выявить многие недостатки соединения, может использоваться увеличительная лупа.
Применение при ковке
Бура в качестве флюса используется и при осуществлении такой технологической операции, как ковка. При выполнении ковки, сопровождающейся значительным нагревом обрабатываемой заготовки, на поверхности последней образуется толстый слой окалины. Нередки также случаи, когда заготовка просто пережигается, что приводит к значительному ухудшению ее характеристик. Чтобы избежать этого, поверхность заготовки в процессе выполнения ковки посыпают тонким слоем буры, выступающей в роли флюса.
В заключение практический урок в формате видео по пайке меди с использованием флюса.
Оценка статьи:
Загрузка…Поделиться с друзьями:
Кузнечная сварка: особенности и преимущества, оборудование и расходные материалы
Кузнечная сварка – один из популярных способов соединения металлов, использующийся с глубокой старины. Несмотря на значительную трудоемкость и относительно невысокую прочность шва, метод популярен и в наши дни из-за простоты процесса, возможности соединения различных металлов, в том числе и нержавейки.
Что такое кузнечная сварка?
Кузнечная сварка металлов представляет собой процесс формирования прочного соединения металлических элементов под воздействием давления и высокой температуры. Нагретые до тестообразного состояния поверхности заготовок под ударами молота проникают одна в другую, шву придается требуемая форма.
Технология сварки подразумевает пошаговое проведение таких операций:
- подготовка поверхностей,
- нагрев до необходимой температуры,
- соединение кромок под ударами молота,
- проковка для придания готовому изделию требуемой формы.
Особенности
Соединение кузнечной сваркой возможно не для всех групп металлов. Хорошо поддаются термической диффузии изделия из низкоуглеродистых марок стали, плохая – у элементов из легированных, цветных металлов и их сплавов. Соединение ковкой чугуна вообще невозможно.
Процесс относится к достаточно сложным способам, требующим определенных знаний и навыков. Опыт играет особенную роль – для формирования прочного соединения важно не допустить перегрева поверхностей, равно как и недостаточного их прогрева.
Способы
Соединение ковкой осуществляется несколькими методами:
- внахлест,
- впритык,
- встык,
- вразруб,
- в расщеп,
- кольцевой способ,
- с шашками.
Сферы применения
Несмотря на некоторые ограничения, связанные с прочностью сварочного шва, способ широко распространен у выполняющих ковку своими руками современных кузнецов.
Метод используется преимущественно для создания колец, обручей, подковки лошадей, изготовления изделий из полосовой стали.
Применение кузнечной сварки в промышленности широко не распространено, но востребовано в некоторых отраслях производства, к примеру, в изготовлении ножей и клинков, водосточных труб, элементов декора.
Оборудование и расходные материалы
Для выполнения сварочного соединения ковкой требуется специальное помещение – кузница, оснащенная следующим оборудованием и инструментом:
- горнами (стационарным и переносным),
- несколькими типами наковален, различающихся размерами и формой,
- клещами,
- мелким и крупным ударным инструментом (молотками молотами),
- емкостями для охлаждения заготовок и готовых изделий.
Будет полезен в работе и дополнительный инструмент – подставки, формы, скребки. Также нельзя забывать о пожарной и личной безопасности: следует приобрести огнетушитель, ИСЗ (плотный фартук и рукавицы, защитные очки).
Технология
Внахлестку
Прочный стык образуется за счет большей площади совместного проникновения металлов. Перед работой выполняется высадка концов элементов, контактная поверхность располагается под углом 300°. Детали накладываются одна на другую, совмещаются несильными ударами и проковываются с параллельной осадкой до нужной формы.
Вразруб
Метод подразумевает выполнение предварительной подготовки концов элементов. Один из них высаживается и нарубается зубилом вдоль, получившиеся части разрубаются под углом 300-400°. Второй конец первой детали заостряется так, чтобы можно было его вставить в разруб другого элемента. Между соединяемыми поверхностями для компенсации раздачи металла при нагревании вставляются тонкие пластины. Концы, очищенные после нагревания от флюса, сопрягаются и соединяются под сильными ударами молота. После небольшого охлаждения выполняется отделка.
Встык
Предварительное осаживание концов элементов не выполняется, оно происходит в процессе работы.
Изделия соединяются встык, прочный спай образуется под сильными ударами. Один из концов при этом остается холодным. По окончании работы производится вытяжка изделия.
В расщеп
Соединение по такой схеме применяется для листового металла. На небольшом удалении от кромок, полосы оттягиваются и надрезаются на 5-6 частей, укладываются с перекрыванием одна на другую, прогреваются и сковываются.
С шашками
Метод с шашками используется для крупных изделий.
Производится отковка концов на угол от 30 до 40°, из того же материала изготавливаются накладки под тем же углом и укладываются на концы. Место соединения прогревается и тщательно проковывается.
Кольцевая сварка
Заготовка заранее сгибается на роговой наковальне. Кончики отрубаются под одинаковым углом и разводятся в стороны для сопряжения и совместной сковки.
Впритык
Осадка концов выполняется для создания запаса толщины металла. Он требуется для проковывания элемента не только по линии шва, но и во всех прогретых до температуры сварки местах.
Нагрев
Важнейшим условием получения надежного шва при кузнечной сварке является поддерживание требуемого для конкретного металла температурного режима.
Температура
Температура выставляется по цвету поверхности каления. По достижении требуемого нагрева необходимо сразу же приступать к ковке, потому как передержка ведет к пережогу металла и чрезмерному образованию окалины.
Избежать пережога помогает применение флюса, наносимого на изделие в процессе нагревания. Его можно приобрести в магазинах либо вымыть и просеять речной песок без содержания глины.
Важно! Для снижения образования шлака можно использовать заранее приготовленный состав: кузнечная бура смешивается с песком.
Проковка
По достижении требуемой температуры заготовки вынимаются из горна и укладываются на наковальню и соединяются легкими ударами молота. Затем сила ударов постепенно увеличивается с сохранением темпа. В результате заготовки прочно соединяются между собой.
Для равномерного выхода шлака из зоны соединения проковка выполняется от середины заготовки к кромкам.
После проковки опытные кузнецы вновь нагревают готовые изделия и повторно выполняют процедуру. При этом главное не перестараться – кузнечное соединение получается не таким прочным, как при сопряжении при помощи сварочного аппарата.
Отделка
В кузнечной сварке отделка применяется не всегда, а только в тех случаях, когда к соединенным изделиям предъявляются требования относительно внешнего вида.
Для отделки применяется специализированный кузнечный инструмент, так же может использоваться кварцевание, полировка либо патинирование.
Безопасность и правила хранения буры
Бура для ковки пожаро- и взрывобезопасна. Вещество является токсичным из-за небольшого содержания борной кислоты. Попасть в организм бура может через органы дыхания в виде пыли, при этом наблюдается раздражение слизистых оболочек.
Бура в больших количествах может привести к отравлению. Не рекомендуется в процессе выполнения работ принимать пищу, пить или курить. Не лишним будет и использование защитных очков, спецодежды, перчаток.
Бура должна храниться в закрытом помещении в заводской упаковке, хранение размолотого вещества россыпью не допускается. Срок хранения составляет 6 месяцев. Добыть ее своими руками можно в аптеке: декагидрат тетрабората натрия.
Техника безопасности
В процессе выполнения кузнечной сварки элементов в условиях производства или строительства на работающих воздействуют следующие вредные факторы:
- открытого пламени,
- искрения,
- повышенный температурный режим,
- химически активные вещества (флюс).
Рабочее место должно соответствовать требованиям техники пожарной безопасности, в процессе работы следует использовать средства защиты. Для оказания медпомощи на месте производства работ должна находиться аптечка.
Иван Аносов, сварщик, стаж работы – 30 лет: «Кузнечная сварка, несмотря на недостаточное внедрение в промышленное производство, востребована для мелкосерийного или единичного изготовления деталей. Экономичность и многообразие способов, возможность применения для соединения изделий из нержавеющий стали обуславливают популярность метода в небольших мастерских».
Про другие виды сварки читайте на нашем сайте:
- Особенности технологии механизированной сварки.
- Технология и принцип действия импульсной сварки.
- Особенности технологии электродуговой сварки.
- Сварка на электронно-лучевых установках.
Бура: описание, разновидности, свойства, применение
Что это такое и для чего нужна?
Бурой для пайки называют высокотемпературный вид флюса порошкообразного вида, что применяется во время соединения изделий из металла путем пайки. Плавление данного вещества может происходить под влиянием температуры более 700 градусов по Цельсию. Паяльная бура имеет свой ГОСТ, согласно которому происходит ее изготовление, регулируются характеристики.
Вещество в виде порошка внешне очень похоже на соль, другими словами оно называется тетраборат натрия. Синтез буры происходит естественным путем, а добыча ее осуществляется из солевых озерных отложений.
Преимуществами применения буры можно назвать следующие моменты:
- у материалов, которые планируется обрабатывать, может быть разный температурный режим;
- получение качественного, надежного сварочного шва не только между металлами, но и между металлической и неметаллической поверхностью;
- простота распаивания швов при необходимости в разъединении деталей;
- при спайке детали не коробятся и не деформируются;
- увеличение производительности во время капиллярной пайки;
- получение ровных и долговечных швов даже у мастера с небольшим опытом работы.
Недостатки у тетрабората натрия следующие:
- выделение большого объема солей, которые с высокой скоростью застывают на металле;
- впитывание влаги из окружающей среды;
- сложность подбора нужного количества буры для неопытного сварщика.
Область применения бура
Тетраборат натрия активно нашел применение для следующих целей:
- в роли флюса во время операции пайки и плавки металлов;
- в исследованиях аналитической химии как стандартный вариант вещества для определения уровня кислоты в растворе. Также бура используется для установки характеристик оксидов металла;
- повсеместное применение в создании глазури, эмали, стекол для оптических приборов и декора;
- порошок нашел употребление в фармацевтике и бумажном производстве;
- является природным консервантом и средством для дезинфекции, борьбы с паразитами;
- является компонентов в химической промышленности для создания бытовых товаров для чистки;
- актуально применение в создании косметических изделий;
- бура используется как основа для создания бора;
- вещество является компонентом для создания утеплительных строительных материалов;
- в легкой промышленности тетраборат натрия наносят на изделие перед процедурой окраски.
Применение бура в быту
Буру можно найти в большинстве продовольственных магазинов. Это сравнительно недорогой товар, что делает его отличным выбором для применения во многих домашних работах.
Применение натрия тетрабората как медицинское средство
Вещество является очень эффективным при борьбе с вредителями: тараканами, муравьями и прочими бытовыми насекомыми. Смесь готова при смешивании равных частей порошка с сахаром. Сахар помогает привлечь жуков и бура проявляет свое пагубное действие на насекомое. Рекомендуется держать вещество в труднодоступных местах, подальше от домашних животных и детей. Оптимальные места: под плитами, холодильником и раковиной. Бура также хорошо справляется с мышами. Вы просто должны нанести порошок в местах, местонахождения мышей, и бура избавит вас от вредителей. Также можно посыпать раствор на ковер и пропылесосить, чтобы исключить наличие блох или обработать матрас, для избавления от клопов.
Бура позволит избавиться от ржавчины. Смешивая 1 чашку порошка с 2 чашками воды и 1 столовой ложкой лимонного сока получается эффективное средство против коррозии. Раствор, напоминающий пасту, наносят на заржавелые вещи в течение примерно 15 минут. После чего ржавчину легко удалить механическим трением.
Тетраборат натрия является универсальным очистительным средством. Две столовые ложки бура смешивают с 2 чашками воды получая универсальный очиститель. Раствор можно применять в бутылке с распылителем и использовать его для очистки кухонных поверхностей и ванной плитки, и керамики. Бура отлично подходит для выведения очень стойких пятен. Бура поможет вывести въевшиеся пятна с пола.
Бура позволит промыть домашние сантехнические узлы. Просто ½ чашки бура помещают в слив с несколькими чашками теплой воды. Бура расщепляет грязь, которая застревает в трубах. Это не только удалит излишки и прочистит канализацию, но и продезинфицирует систему.
Применение при ковке и кузнечной сварке
Бура активно применяется в роли флюса для ковки и кузнечной сварки. Порошок является источником оксида бора, с отличными антиокислительными свойствами. Бура способна при необходимости убрать при обработке металла небольшие трещины, изменить форму изделия или при нагреве во время художественной ковки и кузнечной обработки металла. Вещество классифицируется как высокотемпературный флюс. Обработанная заготовка с бурой характеризуется более износостойкими характеристиками и долговечностью.
Использование буры в пайке
Во время расплавления буры при температуре 700-900 °С, поверхность обрабатываемого материала очищается, а все лишние включения растворяются во флюсе. Во время обработки материала ковкою постепенно создается толстый слой окалины. В некоторых случаях обрабатываемый металл может полностью сгореть в связи с перегреванием детали. Но при использовании тонкого слоя буры можно избежать такого сценария.
Что такое бур для перфоратора: особенности сменного элемента инструмента
Бур представляет собой рабочую ударно-режущую сменную часть электромеханического инструмента. По внешнему виду он похож на сверло. Для перфоратора насадка выполняется из более прочного материала. Она оснащена хвостовой частью со специальными канавками. Характеризуется большим диапазоном размеров. Бур по бетону имеет характерные особенности в виде спиралевидного строения отдела, своеобразной геометрии кромки для резьбы.
Буры для перфоратора имеют различные формы и размеры.
Бур состоит из посадочного хвостика, спирального стержня и режущей части. Посредством хвостового окончания элемент фиксируется в патроне инструмента. Спиральный стержень является рабочей частью. Он предназначен для удаления остатков пыли и высверленного бетона из отверстий. Основа элемента – режущая часть.
Бур изготавливается из нескольких материалов. Для выполнения поверхности используется легированная инструментальная сталь. На режущую кромку дополнительно наносится напайка из алмаза или победита. Такая технология изготовления позволяет повысить производительность изделия и увеличить срок его службы.
На заметку! Чтобы увеличить период эксплуатации расходного элемента для перфоратора, перед началом работ патрон и хвостовик необходимо покрыть специальной смазкой.
Бур для перфоратора является расходным материалом для инструмента и применяется для выполнения отверстий в бетонной, кирпичной или каменной поверхности. Сверлить металл или дерево такой насадкой нельзя. Это связано со специфической конструкцией режущей части. Для этого используются исключительно сверла по металлу для перфоратора.
Бур для перфоратора применяется для выполнения отверстий в кирпичной, бетонной или каменной поверхностях.
Буры по бетону выпускаются различных размеров. Для бытового использования для маленького перфоратора достаточно приобрести насадку диаметром 6-10 мм. При этом подбирается дюбель соответствующего размера. Максимальный диаметр изделия достигает 50 мм. Для крепления крупных объектов следует использовать длинный бур диаметром 20 мм. Длина изделия может быть 10, 50, 80 и 100 см. При изготовлении буров должно соблюдаться строгое соотношение между диаметром и длиной для обеспечения эффективной, надежной и долговечной работы насадки.
На заметку! Информация о диаметре и длине изделия отображена в его маркировке.
Чем отличается бур от сверла по бетону
Стандартное сверло для ударных дрелей-шуруповертов по бетону имеет следующие отличия от бура:
- Тип хвостовика. В бурах для перфораторов SDS-Plus и SDS-Max, в сверлах – цилиндрический. Хвостовик имеет канавки на месте установки в гнездо: они обеспечивают большую надежность.
- Прочность. Мощность перфоратора выше, чем шуруповерта. В процессе бурения (сверления с ударом) оснастка совершает возвратно-поступательные движения: на них оказывается сильная ударная нагрузка, поэтому она укреплена дополнительно: износостойкость выше.
- Наличие винтового стержня у насадок позволяет одновременно с бурением выводить из отверстия образующийся мусор.
Большинство моделей сверлильных инструментов имеют 3 режима работы:
- Сверление.
- Долбление.
- Сверление с ударом.
Каждый ориентирован на насадки определенных типов. Первый вращает оснастку в патроне, второй выполняет возвратно-поступательные движения (например, в этом режиме работает зубило), третий совмещает действия первых двух.
Сверла для дрелей-шуруповертов рассчитаны на безударное сверление, поэтому оснащены меньшим запасом прочности.
Правила использования и ухода
Чтобы изготовленный или приобретенный инструмент служил долгие годы, придерживайтесь следующих рекомендаций:
- До процесса бурения рыхлите верхний слой грунта лопатой.
- Своевременно затачивайте лезвия бруском или наждачкой.
- После самостоятельного изготовления бура покройте его антикоррозийным составом или покрасьте, чтобы предотвратить образование ржавчины.
- После использования тщательно очищайте рабочую часть от остатков почвы.
- Храните бур в сухом, проветриваемом помещении.
- Своевременно устраняйте любые повреждения, восстанавливайте потрескавшееся красочное покрытие.
Каким садовым буром пользуетесь Вы?
ШнековымДисковым
При умелом использовании ручной садовый бур – незаменимый помощник в работе на загородном участке.
Виды
В зависимости от конструкции, садовые буры подразделяют на несколько типов:
Простой ручной | Представляет собой трубчатую штангу с двухлопастной резьбой и рукояткой с противоположной стороны. Инструмент позволяет выполнить неглубокие ямы или скважины. |
Со съемными фрезами | Как правило, таким инструментом можно бурить все виды скважин и шурфов. Причем, благодаря съемным фрезам, можно регулировать их диаметр. |
Шнековый | За режущими лопастями такой контракции вдоль штанги расположен шнек. Такой инструмент способен забрать больше грунта за один рабочий цикл, благодаря чему ускоряется процесс бурения лунок. |
Простой садовый ручной бур 200 мм диаметром
Кроме того, изделия делятся по типу привода. Помимо ручных, встречаются:
Электрические | Как не сложно догадаться, садовый электробур работает от электричества. Выполнять лунки с его помощью гораздо проще, к тому же процесс происходит гораздо быстрей. Единственный недостаток инструмента заключается в том, что он бесполезен на участках, где нет электричества. |
Бензиновый бур (мотобур) | Работает на бензиновом моторе, соответственно не «привязан» к электричеству. Как правило, это мощный профессиональный инструмент, поэтому в садово-огородных целях применяется крайне редко. |
Электрический бур
Химический состав буры
Давайте рассмотрим, что такое бура с точки зрения химии. Формула вещества: Na2B4O7. Чаще всего оно существует как кристаллогидрат Na2B4O7•10h3O, что соответствует 16 % натра, 37 % кислоты борной и 47 % воды. Бура является сырьем для получения содержащихся в ней соединений. Качество вещества контролируется ГОСТ 8429-77. В продажу тетраборат натрия (бура) поступает в качестве белого кристаллического порошка, качество которого зависит от различных химических элементов и степени очистки. Продукт бывает двух марок: А (массовая доля буры составляет не менее 99,5%) и Б (94%). Также в нем присутствуют карбонаты, сульфаты, свинец и мышьяк.
Как правильно пользоваться перфоратором с насадками
Перед началом использования перфоратора следует удостовериться в отсутствии повреждений. При необходимости инструмент требуется предварительно очистить. Перед тем как вставить сверло в перфоратор, его нужно смазать. В противном случае может наблюдаться повреждение трущейся части рабочей насадки при нагревании электроинструмента.
Для профессионального использования лучше выбирать буры с более высокой ценой.
Затем бур с некоторым усилием хвостовиком фиксируется в патроне для перфоратора. Возникновение щелчка свидетельствует о правильной установке насадки. Однако для контроля следует попытаться вытащить бур обратно, что не должно осуществиться. Если присутствует люфт, патрон необходимо заменить.
Обратите внимание! Для эффективной и долговечной работы электроинструмента требуется перед каждым использованием расходного материала применять смазку для буров перфоратора.
При выполнении процесса бурения каждые 10-15 секунд бур следует извлекать из отверстия. Для замены бура или по окончании выполнения работ необходимо нажать на специальное кольцо патрона по оси в направлении электроинструмента, после чего можно извлечь расходный материал.
Может произойти так, что бур нельзя будет достать из патрона. Это свидетельствует о деформации хвостовика, которая произошла в процессе выполнения работы. Подобная ситуация может возникнуть при использовании изделия, изготовленного из материала плохого качества. Такое явление может наблюдаться и в результате чрезмерного воздействия на инструмент при выполнении операции бурения.
Тип бура нужно подбирать исходя из свойств обрабатываемой поверхности.
Для извлечения бура можно применять тиски, куда он зажимается. Перфоратор вытягивается раскручивающимися движениями (из стороны в сторону). Патрон при этом должен находиться в открытом положении. Застрявший бур можно отжать при помощи газового ключа, который будет играть роль рычага.
На заметку! В случае заклинивания сменного материала перфоратор переводится в режим удара, а насадка извлекается путем подергивания на себя.
При работе перфоратора бур может вылететь из патрона. Это возможно в результате длительных манипуляций инструмента под наклоном, дефекта расходной части или износа стопорного механизма.
Как паять бурой
Пайку несложно выполнить самостоятельно. На промышленных предприятиях работу выполняют на паяльных станциях. Пайку начинают с подготовки поверхности деталей. Въевшуюся грязь счищают металлической щеткой или наждачной бумагой. Оксидную пленку и жир растворит бура при нагревании. При подготовке медных труб зачищают внутреннюю и внешнюю сторону стенок.
Затем на место соединения насыпают тонкий слой порошка или кисточкой наносят подогретый раствор. Флюс с просроченным сроком хранения предварительно переплавляют с последующим дроблением до состояния порошка. Пайка бурой должна выполняться при температуре не меньше 400⁰C. Этого достаточно для соединения даже железных заготовок, если для пайки используется бура, смешанная с борной кислотой.
Детали нагревают паяльной лампой или газовой горелкой, оставляя зазор между ними. Место пайки также можно нагревать сварочным аппаратом, используя угольный или графитовый электрод. Когда бура растечется ровным слоем и приобретет синеватый оттенок, зазор заполняют расплавленным припоем. Если при пайке насыпать флюс с избытком соединение, будет некачественным из-за неравномерного растекания припоя.
Предлагаем ознакомиться 10 лучших таблеток от зубной боли
После остывания на шве не должно быть капель припоя. Выступивший флюс и образовавшиеся соли счищают опять же металлической щеткой или наждачной бумагой. Если место пайки перегреть или пользоваться некачественным флюсом на соединении образуется черная корка из шлаков.
Пайку необходимо выполнять в хорошо проветриваемом помещении, поскольку при нагреве бура выделяет большое количество дыма. Работу выполняют в перчатках, чтобы флюс не попал на кожу. На производстве качество пайки проверяют методами неразрушающего и разрушающего контроля. Самостоятельно дефекты можно обнаружить визуальным осмотром соединения через лупу.
Применение буры в быту
Этот минерал издавна использовался людьми как природное моющее средство. Молотую буру используют для эффективной очистки сантехники. Хотите, чтобы ваш унитаз блестел? Не вопрос: достаточно будет высыпать в него 1 стакан молотого минерала и оставить на ночь. Почистив сантехнику с утра щеткой, можно убрать практически любые трудно выводимые загрязнения. В качестве моющего средства используют водный раствор буры (2 ч. л. на 0,5 л жидкости).
Смотреть галерею
Это уникальное вещество можно использовать для борьбы с блохами и тараканами. Так, в месте скопления паразитов периодически насыпают порошок буры. Можете не переживать по поводу испарений: в небольших количествах она не вредит людям и животным.
Для борьбы с плесенью готовят густую пасту из воды и буры. Ее намазывают на заплесневевшую поверхность и оставляют на 12-24 часов. Засохшую пасту сметают щеткой, а остатки смывают водой. Это средство подходит только для сравнительно водоустойчивых поверхностей. Кроме того, бура используется вместе с крахмалом для обработки воротников и манжет. Применяется она и при стирке вещей, сделанных из шерсти (1 ч. л. на 1 л воды). Зачем? Очень просто: чтобы придать изделиям мягкость.
Область применения бура
Тетраборат натрия активно нашел применение для следующих целей:
- в роли флюса во время операции пайки и плавки металлов;
- в исследованиях аналитической химии как стандартный вариант вещества для определения уровня кислоты в растворе. Также бура используется для установки характеристик оксидов металла;
- повсеместное применение в создании глазури, эмали, стекол для оптических приборов и декора;
- порошок нашел употребление в фармацевтике и бумажном производстве;
- является природным консервантом и средством для дезинфекции, борьбы с паразитами;
- является компонентов в химической промышленности для создания бытовых товаров для чистки;
- актуально применение в создании косметических изделий;
- бура используется как основа для создания бора;
- вещество является компонентом для создания утеплительных строительных материалов;
- в легкой промышленности тетраборат натрия наносят на изделие перед процедурой окраски.
Применение бура в быту
Буру можно найти в большинстве продовольственных магазинов. Это сравнительно недорогой товар, что делает его отличным выбором для применения во многих домашних работах.
Применение натрия тетрабората как медицинское средство
Вещество является очень эффективным при борьбе с вредителями: тараканами, муравьями и прочими бытовыми насекомыми. Смесь готова при смешивании равных частей порошка с сахаром. Сахар помогает привлечь жуков и бура проявляет свое пагубное действие на насекомое. Рекомендуется держать вещество в труднодоступных местах, подальше от домашних животных и детей. Оптимальные места: под плитами, холодильником и раковиной. Бура также хорошо справляется с мышами. Вы просто должны нанести порошок в местах, местонахождения мышей, и бура избавит вас от вредителей. Также можно посыпать раствор на ковер и пропылесосить, чтобы исключить наличие блох или обработать матрас, для избавления от клопов.
Бура позволит избавиться от ржавчины. Смешивая 1 чашку порошка с 2 чашками воды и 1 столовой ложкой лимонного сока получается эффективное средство против коррозии. Раствор, напоминающий пасту, наносят на заржавелые вещи в течение примерно 15 минут. После чего ржавчину легко удалить механическим трением.
Тетраборат натрия является универсальным очистительным средством. Две столовые ложки бура смешивают с 2 чашками воды получая универсальный очиститель. Раствор можно применять в бутылке с распылителем и использовать его для очистки кухонных поверхностей и ванной плитки, и керамики. Бура отлично подходит для выведения очень стойких пятен. Бура поможет вывести въевшиеся пятна с пола.
Бура позволит промыть домашние сантехнические узлы. Просто ½ чашки бура помещают в слив с несколькими чашками теплой воды. Бура расщепляет грязь, которая застревает в трубах. Это не только удалит излишки и прочистит канализацию, но и продезинфицирует систему.
Применение при ковке и кузнечной сварке
Бура активно применяется в роли флюса для ковки и кузнечной сварки. Порошок является источником оксида бора, с отличными антиокислительными свойствами. Бура способна при необходимости убрать при обработке металла небольшие трещины, изменить форму изделия или при нагреве во время художественной ковки и кузнечной обработки металла. Вещество классифицируется как высокотемпературный флюс. Обработанная заготовка с бурой характеризуется более износостойкими характеристиками и долговечностью.
Использование буры в пайке
Во время расплавления буры при температуре 700-900 °С, поверхность обрабатываемого материала очищается, а все лишние включения растворяются во флюсе. Во время обработки материала ковкою постепенно создается толстый слой окалины. В некоторых случаях обрабатываемый металл может полностью сгореть в связи с перегреванием детали. Но при использовании тонкого слоя буры можно избежать такого сценария.
Виды
По внешнему виду сварочную буру делят на 2 вида.
- Твердая. В порошковом виде флюс имеет вид твердых мелких фракций. Такая форма способствует легкости выкладывания буры на металлическую поверхность перед процессом спаивания, вещество при этом не растекается. Твердую буру реализуют в коробах, которые герметичны, тем самым оберегают вещество от воздействия влаги и негативного влияния окружающей среды. В порошковой фракции бура имеет белый цвет.
- Разведенная. Этот вид буры считается наиболее подходящим для легкого металла и его сплава. Вещество представляет собой ту же порошковую буру, но растворенную в жидкости. Данная особенность флюса способствует тому, что его можно использовать при низких температурах спаивания. Пользоваться бурой в разведенном виде довольно просто: в нее макают мелкие металлические элементы и после этого паяют. Такой флюс популярен в ювелирном деле, а также при работе с проводами, контактами.
Что такое бура: описание, области применения, где купить
Имеющий свое научное название тетраборат натрия в разговорной речи носит название бура. В странах Азии она называется «тинкал». Знакома она представителям многих профессий: мыловарам, косметологам, медикам. Люди разных профессий иногда просто не могут обойтись без этого вещества.
В качестве пищевой добавки она разрешена лишь в странах третьего мира, а в России и европейских странах давно запрещена к применению. Связано это с тем, что бура не выводится из организма человека, а, накапливаясь в тканях, превращается в токсичное вещество. Как пищевой консервант она имеет номер Е-285.
Температура ее плавления равна 60 градусам. При 320 градусах из кристаллов испаряется вся влага и получается белый порошок. Кристаллы буры прозрачные или имеют сероватый оттенок, но всегда с жирным блеском.
Как выполняется пайка медных труб
Перед началом операции подготавливают все требуемые инструменты и материалы:
- различные щетки для зачистки краев труб для спайки;
- инструменты контроля нагреваемых заготовок перед спайкой;
- оборудования для термического нагрева заготовок. Чаще всего применяют газовую горелку;
- также требуется припой, буры как флюса и кисточки для нанесения материала.
Для операции пайки с бурой, не включая этап приготовления флюса, можно разделить на различные этапы:
- Мастер очищает заготовки от излишней грязи и включений. С использованием мелкой наждачной бумаги, зачищать зону соединения кусков труб следует до характерного блеска.
- После зачистки с помощью щетки можно нанести буру. Вещество необходимо нанести на внешней и внутренних сторонах стыка. Изделия со слоем флюса соединяются в зоне стыка для начала пайки.
- Массу трубы нагревают газовым источником тепла не менее 20 секунд.
На зону соприкосновения наносится припой и также обрабатывается горелкой для расплавления. Припой распределяется равномерно по всей зоне стыка. Если шов проходит визуальный осмотр, его можно испытывать в рабочих условиях.
Зачем необходим земляной бур ↑
Бур используют вместо лопаты, когда необходимо прорыть округлую яму точного диаметра. В дачном хозяйстве автоматический или ручной бур для земляных работ пригодится, если вы планируете:
- Монтировать столбчатый фундамент для дома.
- Прорывать лунки для посадки деревьев и кустов.
- Рыхлить почву вокруг уже растущих насаждений.
- Бурить землю для установки забора.
- Вырыть компостную яму или скважину, прямой или наклонный тоннель.
Электрическая модель для земляных работ Конструкция садового бура отличается от промышленных инструментов и зависит от назначения. Ключевые параметры: количество и диаметр лезвий, а также длина стержня. Преимущества садового варианта перед промышленным – легкость, удобство применения, возможность изготовить своими руками.
Бурение инструментом из листовой стали
Как выбрать смазку хвостовиков перфоратора
Смазочные вещества предпочтительно использовать, чтобы продлить срок эксплуатации. Их требуется наносить на хвостовик перед установкой в перфоратор. Какие преимущества дает регулярное применение смазки хвостовиков?
- Патрон очищается от накопленного шлама.
- Уменьшается вероятность попадания пыли и других мелких частиц ко внутренним рабочим узлам электроинструмента.
- Снижается износ деталей.
- Предотвращает перегрев в процессе интенсивной работы, уменьшая температуру.
Как правило, в руководствах по эксплуатации электрических сверлильных инструментов указывается, что использовать прибор определенного производителя можно только со смазкой соответствующей торговой марки. Тем не менее, если у вас нет возможности приобрести смазочную жидкость для хвостовиков, допустимо использовать сопутствующие товары сторонних производителей: к примеру, Makita, Metabo.
HSS спиральные сверла, кованые, черная отделка
Наименование продукта: DIN338 Длина Jobber, прямой хвостовик, кованый, спиральное сверло из быстрорежущей стали по металлу
Материал: HSS (доступен кобальт HSS)
Процесс: прокатка (полностью шлифованная, прокатанная и Доступны полированные, фрезерованные)
Стандарт: DIN338 (штуцер DIN1897, длинный DIN340, очень длинный DIN1869,
Кузнечный уменьшенный хвостовик 10 мм, 13 мм, доступны конические хвостовики DIN345)
Длина джоббера (длина укороченного винта, длинная коническая длина) , Airctraft Extensoin,
Extra Long 12 «, 18», 24 «, Silver и Deming 1/2» с уменьшенным хвостовиком доступны)
Размер: 1 — 20 мм, 1/16 «- 1», A — Z, 1 # — 90 #
Тип острия: 118 градусов с обычным острием (доступны точки разделения 135 градусов, турбо макс. Точка, пилотная точка)
Тип хвостовика: прямой хвостовик (шестигранный хвостовик, трехгранный хвостовик, двойной R шестигранный хвостовик, уменьшенный Хвостовик,
Резьба d Имеются шестигранный хвостовик, конический хвостовик)
Угол наклона спирали: стандартная спираль типа N (доступны медленные спирали типа H, быстрые спирали типа W, левосторонняя спираль)
Тип полотна и канавки: Обычное полотно и канавка (толстое полотно с Доступны параболическая канавка, сверхпрочная сетка с обычной канавкой)
Поверхность: черный оксид (доступны яркие, янтарные, титановые, черные и золотые, черные и яркие)
Упаковка: 10/5 шт. В пакете из ПВХ, пластик Коробка, индивидуально в скин-карте, двойной блистер, раскладушка.
Характеристики
1. Инструменты из быстрорежущей стали подходят для большинства применений общего назначения, предлагая сочетание твердости и вязкости для повышения износостойкости.
2. Универсальная форма острия 118 ° для сверления самых разных материалов.
3. Прецизионная точка шлифования, канавки, корпус, зазор и диаметр сверла для максимальной точности и производительности.
4. Заточные канавки обеспечивают быстрое удаление стружки для максимальной точности и эффективности по всей рабочей поверхности сверла.
Сверла серии 5.DIN 338 jobber идеально подходят для многих торговых и промышленных проектов.
Экономичное сверло из быстрорежущей стали для общего бурения.
Горячекатаная канавка со специальной термообработкой придает дополнительную прочность и увеличивает срок службы сверла.
Конструкция с углом при вершине 118 градусов для общего назначения или угол расщепления на 135 градусов.
Покрытие из оксида черного цвета для большей устойчивости к износу.
Для сверления стали, стального литья, ковкого чугуна, спеченного металла, цветных металлов и пластмасс.Набор сверл
доступен по запросу.
метрических размеров (стандарт DIN338):
1,0 мм ~ 13,0 мм на 0,1 мм Доступны наборы
:
1,5 ~ 6,5 мм x 13 шт. Набор
1,0 ~ 10 мм x 19 шт. Набор
1,0 ~ 13 мм x 25 шт. Набор
дюйма (стандарт ANSI B94.11M-1993):
Размер: 1/16 «- 1», A — Z, 1 # — 90 #
:
1/16 «~ 1 / 4 «x 13 шт. Набор
1/16″ ~ 3/8 «x 21 шт. Набор
1/16″ ~ 1/2 «x 29 шт. Набор
115 шт. Набор и т. Д.
Наименование продукта: DIN338 Длина Джоббера с прямым хвостовиком Кованое спиральное сверло из быстрорежущей стали по металлу
Материал: HSS (доступен кобальт HSS)
Процесс: прокатный (доступны полностью шлифованные, прокатанные и полированные, фрезерованные)
Стандарт: DIN338 (штуцер DIN1897, длинный DIN340, сверхдлинный DIN1869,
Кузнечный уменьшенный хвостовик 10 мм, 13 мм, доступны конические хвостовики DIN345)
Длина Jobber (длина поворотного винта, длинная длина конуса, удлинитель воздуховода,
сверхдлинный Доступны 12 «, 18», 24 «, Silver и Deming с уменьшенным хвостовиком 1/2»)
Размер: 1 — 20 мм, 1/16 «- 1», A — Z, 1 # — 90 #
Тип наконечника : Обычная точка 118 градусов (доступны точки разделения на 135 градусов, точка Turbo Max, пилотная точка)
Тип хвостовика: прямой хвостовик (шестигранный хвостовик, трехгранный хвостовик, шестигранный хвостовик с двойным R, уменьшенный хвостовик,
Шестигранный хвостовик с резьбой, Конический хвостовик доступны le)
Угол наклона спирали: стандартная спираль типа N (доступны медленные спирали типа H, быстрые спирали типа W, левосторонняя спираль)
Тип полотна и канавки: обычное полотно и канавка (толстое полотно с параболической канавкой, усиленное полотно с Доступны стандартные флейты)
Поверхность: черный оксид (доступны яркие, янтарные, титановые, черные и золотые, черные и яркие)
Упаковка: 10/5 шт. В пакете из ПВХ, пластиковая коробка, индивидуально в карточке кожи, Двойной блистер, раскладушка.
Характеристики
1. Инструменты из быстрорежущей стали подходят для большинства применений общего назначения, предлагая сочетание твердости и вязкости для повышения износостойкости.
2. Универсальная форма острия 118 ° для сверления самых разных материалов.
3. Прецизионная точка шлифования, канавки, корпус, зазор и диаметр сверла для максимальной точности и производительности.
4. Заточные канавки обеспечивают быстрое удаление стружки для максимальной точности и эффективности по всей рабочей поверхности сверла.
Сверла серии 5.DIN 338 jobber идеально подходят для многих торговых и промышленных проектов.
Экономичное сверло из быстрорежущей стали для общего бурения.
Горячекатаная канавка со специальной термообработкой придает дополнительную прочность и увеличивает срок службы сверла.
Конструкция с углом при вершине 118 градусов для общего назначения или угол расщепления на 135 градусов.
Покрытие из оксида черного цвета для большей устойчивости к износу.
Для сверления стали, стального литья, ковкого чугуна, спеченного металла, цветных металлов и пластмасс.Набор сверл
доступен по запросу.
метрических размеров (стандарт DIN338):
1,0 мм ~ 13,0 мм на 0,1 мм Доступны наборы
:
1,5 ~ 6,5 мм x 13 шт. Набор
1,0 ~ 10 мм x 19 шт. Набор
1,0 ~ 13 мм x 25 шт. Набор
дюйма (стандарт ANSI B94.11M-1993):
Размер: 1/16 «- 1», A — Z, 1 # — 90 #
:
1/16 «~ 1 / 4 «x 13 шт. Набор
1/16″ ~ 3/8 «x 21 шт. Набор
1/16″ ~ 1/2 «x 29 шт. Набор
115 шт. Набор и т. Д.
Покрытия | Бесплатный полнотекстовый | Экспериментальное и имитационное исследование моделей стойкости инструмента при сверлении кованой латуни с использованием инструментов из WC без покрытия и из AlCrN
1. Введение
Стойкость инструмента очень важна в обрабатывающей промышленности для улучшения качества режущего инструмента, а также компонент машины. Если срок службы инструмента истекает, надежность инструмента влияет на качество обрабатываемых деталей и производительность. Это один из пяти важных критериев (стойкость инструмента, скорость удаления материала, силы резания, чистота поверхности и форма стружки), используемых для изучения поведения материала и режущего инструмента во время обработки [1].Модель стойкости инструмента может эффективно использоваться для прогнозирования износа инструмента и продолжительности времени резания, в течение которого инструмент может работать до смены нового инструмента. Критерии стойкости инструмента были приняты для построения моделей стойкости инструмента. Как правило, критерии стойкости инструмента, используемые в операциях резания, можно наблюдать по выходу из строя инструмента, возникновению максимальной ширины износа по задней поверхности, глубине и ширине кратерного износа, звуку инструмента, типу стружки, ухудшению качества обработанной поверхности [ 2]. Ранее проводились исследования стойкости бурового инструмента на основе различных критериев стойкости инструмента.де Пайва и др. [3] сравнили характеристики покрытий, нанесенных на сверла из твердого сплава при сверлении чугуна с уплотненным графитом, на основе критерия износа по задней поверхности инструмента. Они обнаружили, что покрытия на основе Cr (AlCrN и TiSiN / AlCrN) имеют лучшие характеристики, чем другие. Wu et al. [4] также использовали износ по задней поверхности режущей кромки сверла в качестве критерия стойкости инструмента при сверлении чугуна с уплотненным графитом твердосплавным сверлом с покрытием при скорости подачи 26,5 мм / с. Высота заусенца является еще одним критерием, используемым для разработки модели стойкости инструмента.Следует отметить, что заусенец является критической проблемой различных производственных процессов, особенно операции сверления, которая является одной из наиболее важных операций в обрабатывающей промышленности, поскольку она напрямую влияет на эксплуатационные расходы. Заусенец значительно влияет на производительность. Гиллеспи [5] заявил, что на устранение заусенцев может приходиться 30% общих эксплуатационных расходов. Процедура удаления заусенцев после сверления тысяч просверленных отверстий требует огромных эксплуатационных затрат для различных отраслей промышленности [6].На бурение приходится около 33% всех операций резания [7]. Следовательно, обработанная деталь должна использоваться без удаления заусенцев. Коста и др. В [8] в качестве критерия при сверлении стали DIN 38MnS6 с двумя скоростями резания (45, 60 м / мин) использовалась высота заусенцев сверла с покрытием TiAlN. Они использовали среднюю высоту заусенцев как функцию от срока службы сверла (в процентах). Они обнаружили, что средняя высота заусенцев увеличивалась с износом сверл. Средняя высота заусенцев для скорости резания 45 м / мин была вдвое больше, чем для скорости резания 60 м / мин.Некоторые исследователи применили уравнение Тейлора для моделирования срока службы буровых инструментов, чтобы исследовать влияние параметров бурения на пробуренные скважины. Лукич и Джапич [9] предложили модельную взаимосвязь между скоростью резания и стойкостью инструмента для оптимизации параметров резания при сверлении различных деталей на основе расширенного уравнения Тейлора. Шен и др. [10] разработали стойкость перфорированных сверл при сверлении пластичных материалов за счет изменения скорости резания, скорости подачи и углов при вершине сверла.Они показали, что расширенное уравнение Тейлора можно использовать для качественного и количественного прогнозирования срока службы перфорационных сверл с вариациями параметров сверления и геометрии сверла. Астахов и др. [11] предложили преобразование логарифмических координат уравнения регрессии для исследования влияния скорости резания, скорости подачи и расхода смазочно-охлаждающей жидкости на шероховатость и округлость просверленных отверстий, срок службы инструмента и силу резания при сверлении глубоких отверстий. Однако ранее не проводилось исследований по моделированию стойкости инструмента с использованием уравнения Тейлора с критерием высоты заусенца при сверлении кованой латуни.Тимата и Сайкаев [12] попытались систематически исследовать влияние различных скоростей шпинделя и скорости подачи на EBH и диаметр сверления во время сверления желтой латуни с помощью специального твердосплавного сверла без покрытия. Было обнаружено, что скорость шпинделя и скорость подачи на высоте выходного заусенца (EBH) и диаметре сверления были статистически значимыми на уровне значимости 0,05. Кроме того, соответствующее рабочее состояние параметров бурения было получено на основе результатов дисперсионного анализа и методологии поверхности отклика.В этой работе сверлильный станок с ЧПУ использовался для проведения экспериментов в сухих условиях по проделыванию определенного отверстия в кованых латунных заготовках для изготовления компонентов водяного клапана с использованием сверл из WC без покрытия и сверл из AlCrN с покрытием из WC. Следует отметить, что AlCrN считался альтернативным материалом покрытия для буровых инструментов из-за его превосходных свойств, таких как низкая теплопроводность, лучшая стойкость к абразивному износу, низкий коэффициент трения, высокая твердость, модуль упругости, соотношение H / E и условия соединения. между покрытием и уникальной твердосплавной подложкой [13,14,15].Модели стойкости инструмента обоих сверл были разработаны с точки зрения скорости резания и скорости подачи с использованием уравнения Тейлора с максимальным значением EBH 0,16 мм для критерия стойкости инструмента на основе спецификаций производителя и требований заказчика. Кроме того, моделирование методом Монте-Карло использовалось для исследования влияния скорости резания и скорости подачи на прогнозируемый срок службы инструмента для анализа чувствительности и изучения неопределенности факторов сверления на EBH и стойкость инструмента. Таким образом, новое исследование способствовало систематическому пониманию чувствительности прогнозов срока службы инструмента для оценки неопределенности факторов бурения в пределах 95% доверительного интервала из-за присущих процессу бурения вариаций.Чтобы сформулировать модель стойкости инструмента, потребовалось всего несколько экспериментальных прогонов. Кроме того, это исследование было упрощено за счет того, что время выполнения моделирования Монте-Карло было меньше затрат времени при использовании программного обеспечения Minitab ® .2. Материалы и методы
Латунь — важный материал, используемый для различных производственных целей. Он используется для производства компонента водяного клапана в процессе производства ковки в реальных условиях работы на компании, расположенной в провинции Таиланда.На рисунке 1 показан компонент водяного клапана и его размеры, включая отверстия диаметром 14,8 ± 0,15 мм и 24,5 ± 0,15 мм. Компонент водяного клапана изготовлен из желтой латуни (модель JIS-C3771). Химический состав латуни (мас.%) Состоял из 59,157% Cu, 38,35% Zn, 2,232% Pb, 0,131% Fe, 0,077% Sn, 0,031% Ni, 0,022% Sb, 0,010% As, 0,003% Mn, 0,0013%. Mg. Рисунок 2 показывает схематический чертеж сверла. Буровой инструмент был разработан и изготовлен для сверления определенных отверстий в элементе водяного клапана.Сверлильный станок с ЧПУ (номер пять: модель DR-8P) использовался для всех экспериментов в этом исследовании. Специальное сверло изготовлено из карбида вольфрама (WC) и подготовлено методом спекания (класс K20, DIN: DK 255F). Специальные сверла были также покрыты AlCrN магнетронным распылением, системой катодной дуговой фильтрации (FCA), оснащенной двумя материальными мишенями и патентованными прямыми канальными фильтрами (Kitagawa (Chon Buri, Таиланд) и Nanoshield Co., Ltd.). Сверла были очищены детергентом и обработаны ультразвуком в спирте в течение 30 минут, а затем помещены в камеру FCA с последующим откачиванием до базового давления 5 × 10 -3 Па.Сверла нагревали до 350 ° C и бомбардировали ионами металлов, создаваемыми катодной дугой с фильтром при смещении подложки 1000 В в течение 10 мин, чтобы улучшить адгезию осажденной пленки AlCrN и удалить остаточные поверхностные загрязнения. Толщина покрытия AlCrN, измеренная промышленным профилометром щупа (модель Bruker Dektak ® , Карлсруэ, Германия), составляла примерно 3 мкм. Ранее не проводилось исследований влияния скорости резания и скорости подачи на образование заусенцев и срок службы инструмента. при сверлении кованой латуни сверлами с покрытием AlCrN-WC и другими сверлами с покрытием.Однако в этом исследовании скорость резания и скорость подачи, а также их уровни были выбраны из рекомендаций производителя инструмента и на основе реального производственного процесса, а также некоторых обзоров литературы. Некоторые исследователи изучали влияние различных скоростей подачи и скорости резания на образование заусенцев [16], шероховатость поверхности просверленного отверстия [11,17], стойкость инструмента [18,19] и износ инструмента [20,21] во время сверления различных материалов. Лин и Шю [18] улучшили производительность резания при сверлении нержавеющей стали сверлами с покрытием за счет изменения скорости подачи, в то время как Лин [17] изучил влияние скорости резания и скорости подачи на высоту заусенцев и шероховатость поверхности и обнаружил, что скорость резания и скорость подачи превосходили постоянную скорость подачи в отношении стойкости инструмента, высоты заусенцев и шероховатости поверхности.Карник и др. [16] исследовали влияние скорости резания (8, 12, 16 м / мин) и скорости подачи (0,04, 0,08, 0,12 мм / об) на высоту и толщину заусенцев во время сверления нержавеющей стали AISI 316L. Wang et al. [19] выбрали две скорости резания (80 и 120 м / мин) и две скорости подачи (0,14 и 0,18 мм / об) при сверлении стали 42CrMo спиральными сверлами из мелкозернистого твердого сплава с покрытием из TiN. Полли и Кардосо [20] провели эксперименты по глубокому сверлению кованой и термообработанной стали SAE 4144M, используя спиральные сверла из твердого сплава со скоростью резания 50, 65 и 70 м / мин и скоростью подачи 0.05, 0,12 и 0,15 мм / об. Cardoso et al. [21] выбрали две скорости резания и две скорости подачи при сверлении стали SAE4144M сверлами с покрытием TiAlN и AlCrN. Они заявили, что сверло с покрытием AlCrN имеет лучшие характеристики, чем сверло с покрытием TiAlN, на основании значительного уменьшения количества налипшего материала на сверле. Таблица 1 показывает три скорости резания (40, 50 и 60 м / мин) и три скорости подачи (0,15, 0,20 и 0,25 мм / об) для проведения экспериментов по сверлению с использованием сверл с WC без покрытия и с покрытием из AlCrN с WC.Сверлильный станок с ЧПУ произвел около 1000 просверленных деталей за каждый интервал сверления 72 мин. В это время интервала сверления сверло было снято со станка с ЧПУ. Из всех просверленных заготовок случайным образом были отобраны сто образцов просверленных заготовок. Затем значения EBH каждого образца были измерены в трех разных положениях с использованием прибора для измерения высоты заусенца (Bruker: модель Dektak XT), как показано на рисунке 3. Среднее значение EBH было рассчитано из трех измерений EBH каждого образца и среднего EBH было определено сто образцов.Средние значения EBH каждой из ста образцов собирали с интервалом между бурением 72 мин до достижения критерия EBH 0,16 мм. После того, как были получены определения EBH, в станок с ЧПУ были установлены другие новые сверла для продолжения сверления деталей. Производительность обоих сверл была исследована с помощью модели Тейлора, подгоняемой для уравнений срока службы инструмента обоих сверл с использованием наборов данных EBH. Модель Тейлора выражается следующим образом: Следовательно,nlogT + mlogf + logS = logc
(2)
где S обозначает скорость резания, T обозначает стойкость инструмента, f обозначает скорость подачи.Константы n, m и c определяются с использованием модели Тейлора, подгоняемой к наблюдениям во время сверления деталей водяного клапана с помощью обоих сверл. Моделирование Монте-Карло представляет собой эксперимент по отбору проб, целью которого является оценка распределения выходного фактора, который зависит от несколько вероятностных входных факторов [22]. Моделирование методом Монте-Карло использовалось для оценки неопределенностей различных приложений, таких как модель прогнозирования срока службы компонента ткацкого станка для рыболовной сети [23], калибровка ошибки поворотной оси пятиосевого станка [24], неопределенность измерения H-привода. этап с воздушным подшипником в полупроводниковой промышленности [25], неопределенность по каждой из восьми ошибок звена пятиосевых станков [26], проверка эффективности робастного подхода к оптимизации для повышения сохраняемости точности обработки пяти -осевой станок с ЧПУ [27].В этом исследовании метод моделирования Монте-Карло использовался для оценки неопределенности прогноза срока службы инструмента для двух сверл. В этом методе использовалось нормальное распределение вероятностей, основанное на модели Тейлора. Этот метод использовался для выполнения случайной выборки из нормального распределения вероятностей путем изменения скорости резания и скорости подачи в пределах ± 5% от каждого фактора для входных данных с уровнем достоверности 95%. Пять скоростей резания (40, 45, 50, 55 и 60 м / мин) и четыре скорости подачи (0,20, 0,22, 0.24 и 0,26 мм / об) были назначены в качестве входных данных для генерации наборов случайных данных для каждого фактора путем определения среднего значения для каждого фактора и стандартного отклонения для вариации каждого фактора на основе моделей стойкости инструмента для WC без покрытия и AlCrN с покрытием. Сверла WC. Каждый фактор генерировал набор случайных данных из 10 000, которые следовали нормальному распределению.После сверления, достигшего критерия максимального значения EBH 0,16 мм, поверхности двух сверл исследовали с помощью сканирующего электронного микроскопа (SEM: Hitachi Model S-3400N) при ускоряющем напряжении 20 кВ.
3. Результаты
На рисунке 4 представлены средние значения EBH как функции времени сверления при трех скоростях резания и скорости подачи во время сверления деталей с водяным клапаном сверлами с WC без покрытия. На рис. 4а показано, что средние значения EBH при сверлении заготовок монотонно увеличиваются с увеличением времени сверления для всех скоростей резания. Среднее значение EBH на трех скоростях резания достигло критерия 0,16 мм при времени сверления приблизительно 640 мин. С другой стороны, рисунок 4b показывает, что среднее значение EBH быстро увеличивалось с увеличением времени бурения в диапазоне примерно 200-500 мин при сверлении со скоростью подачи 0.25 мм / об при постоянной скорости резания 50 м / мин. Средние значения EBH очень незначительно увеличивались с увеличением времени в диапазоне примерно 70–650 мин при сверлении со скоростью подачи 0,15 мм / об при поддержании постоянной скорости резания на уровне 50 м / мин и очень быстром увеличении после 650 мин. Результат также показал, что при критерии 0,16 мм время сверления увеличилось в два раза при сверлении со скоростью подачи 0,15 мм / об по сравнению с бурением со скоростью подачи 0,25 мм / об при сохранении постоянной скорости резания на уровне 50 м. / мин.Результаты показали, что сверление с низкой скоростью подачи снижает среднее значение EBH. На рисунке 4с показана взаимосвязь между средним значением EBH и временем сверления при трех скоростях резания (40, 50 и 60 м / мин) при сохранении скорости подачи постоянной на уровне 0,2 мм. / об. на протяжении экспериментов во время сверления деталей сверлами с покрытием из AlCrN и WC. Результаты показали, что средние значения EBH монотонно увеличиваются с увеличением времени сверления для всех скоростей резания. Среднее значение EBH на трех скоростях резания достигло критерия 0.16 мм при времени сверления примерно 800 мин. Это указывает на то, что среднее время сверления было сокращено примерно на 25% во время сверления заготовок до достижения критерия EBH при использовании сверл с покрытием из AlCrN и WC за счет изменения скорости резания и поддержания постоянной скорости подачи 0,2 мм / об. На рисунке 4d показано. взаимосвязь между средним значением EBH и временем сверления при трех скоростях подачи (0,15, 0,20 и 0,25 мм / об) при поддержании постоянной скорости резания на уровне 50 м / мин на протяжении всего эксперимента.Результаты показали резкое изменение среднего EBH при разных скоростях подачи в зависимости от времени бурения. Средние значения EBH быстро увеличивались с увеличением времени сверления в диапазоне примерно 200–600 мин при сверлении со скоростью подачи 0,25 мм / об при сохранении постоянной скорости резания на уровне 50 м / мин. Средние значения EBH очень быстро увеличивались с увеличением времени в диапазоне примерно 500-800 мин при сверлении со скоростью подачи 0,2 мм / об и очень быстро увеличивались после 650 мин.С другой стороны, средние значения EBH очень незначительно увеличивались с увеличением времени в диапазоне примерно 70-700 минут при сверлении со скоростью подачи 0,15 мм / об и быстро увеличивались через 700 минут. Результаты также показали, что время сверления увеличилось в два раза при сверлении со скоростью подачи 0,15 мм / об за счет поддержания постоянной скорости резания на уровне 50 м / мин по сравнению со сверлением со скоростью подачи 0,25 мм / об путем оценки по критерию 0,16 мм. Результаты также показали, что бурение с низкой скоростью подачи снижает средний EBH.Согласно результатам изменения средних значений EBH при трех различных скоростях подачи в зависимости от времени сверления с использованием двух разных сверл, время сверления увеличилось примерно в 1,5 раза при сверлении сверлами с покрытием из AlCrN и WC по сравнению со сверлением с сверлами без покрытия до достижения критерий EHB 0,16 мм. Вероятно, это можно объяснить снижением температуры резания, предотвращением различного износа на поверхности инструмента, увеличением твердости и износостойкости и снижением коэффициента трения за счет нанесения тонкопленочного покрытия на режущие инструменты [28,29].В Таблице 2 и Таблице 3 показаны результаты времени сверления при трех скоростях резания и скоростях подачи, соответствующих критерию EBH для проведения экспериментов по сверлению с использованием сверл WC без покрытия и сверл из AlCrN с покрытием WC, соответственно. при критерии EBH 0,16 мм были использованы для разработки моделей стойкости обоих сверл по уравнению Тейлора. Модели стойкости инструмента с точки зрения скорости резания и скорости подачи были исследованы на основе уравнения (2). Неизвестные константы моделей были рассчитаны на основе уравнения Тейлора и результатов, приведенных в таблицах 2 и 3.Согласно результатам таблицы 2, неизвестная константа (n) модели для сверл из WC без покрытия была получена следующим образом:nlog625 + mlog0.2 + log40 = logc
(3)
а такжеnlog600 + mlog0.2 + log60 = logc
(4)
Согласно уравнениям (3) и (4), константа n составляла 9,9325. Неизвестная константа (m) модели для сверл с WC без покрытия была оценена следующим образом:nlog1010 + mlog0.15 + log50 = logc
(5)
а такжеnlog450 + mlog0.25 + log50 = logc
(6)
Согласно уравнениям (5) и (6) постоянная m составляла 7,1855. Соответственно, постоянная c составила 2,2375 × 10 24 . Таким образом, модель стойкости инструмента для сверла с WC без покрытия была определена как:S (Т 1 ) 9,9325 (ж) 7,1855 = 2,2375 × 10 24
(7)
где T 1 обозначает стойкость инструмента для сверла с WC без покрытия. Следовательно, уравнение (7) может быть выражено как:Т1 = 282,8264S0.1007f0.7234
(8)
Аналогичным образом, согласно результатам из Таблицы 3, модель стойкости инструмента с точки зрения скорости резания и скорости подачи для сверла с покрытием из AlCrN и WC была определена как:S (Т 2 ) 6,2299 (ж) 8,3155 = 1,1537 × 10 14
(9)
Уравнение (9) представлено как:Т2 = 180.7912S0.1605f1.3348
(10)
где T 2 представляет собой стойкость сверла с покрытием из AlCrN и WC. Модели стойкости инструмента обоих сверл были использованы для исследования влияния скорости резания и скорости подачи на средние значения стойкости инструмента.Эти модели действительны для значения EBH ниже 0,16 мм. Уравнения (8) и (10) использовались для прогнозирования значений стойкости инструмента во время сверления штампованных латунных заготовок сверлами с WC без покрытия и сверлами с покрытием из AlCrN с WC, соответственно. На рис. 5 показана взаимосвязь между прогнозируемыми значениями стойкости инструмента и скоростью резания и скоростью подачи во время сверления заготовок обоими сверлами. На рис. 5а показаны прогнозируемые значения стойкости инструмента в зависимости от скорости резания. Можно было видеть, что прогнозируемые значения стойкости инструмента обоих сверл почти линейно менялись в зависимости от скорости резания.Кроме того, прогнозируемые значения стойкости инструмента обоих сверл остались практически неизменными с увеличением скорости резания за счет сохранения постоянной скорости подачи 0,2 мм / об. На рисунке 5b показаны прогнозируемые значения стойкости инструмента в зависимости от скорости подачи. Видно, что прогнозируемые значения стойкости инструмента обоих сверл резко менялись в зависимости от скорости подачи. Кроме того, прогнозируемые значения стойкости инструмента обоих сверл резко снизились с увеличением скорости подачи за счет сохранения постоянной скорости резания на уровне 50 м / мин для обоих сверл.Это указывало на то, что скорость подачи имела более сильное влияние на прогнозируемый срок службы инструмента, чем скорость резания. Также было обнаружено, что прогнозируемые значения стойкости сверл с покрытием из AlCrN и WC были выше (примерно в 1,5 раза), чем у сверл без покрытия из WC. Более длительный срок службы сверла с покрытием из AlCrN и WC объясняется его синергетическими механизмами твердости, упрочнения и ударной вязкости, вызванными частицами WC и частицами CrN. Фокс-Рабинович и др. [30] сообщили, что присутствие Cr и Al улучшает термическую стабильность, что предотвращает удаление частиц в результате окисления и истирания.Кроме того, срок службы сверла с покрытием может быть увеличен за счет увеличения твердости поверхности инструмента и отделения режущей кромки инструмента от жестких условий резания (высокая температура и давление), что приводит к сопротивлению абразивному износу и окислению резания с твердым покрытием. инструмент [14,31,32]. На основе уравнений (8) и (10) была использована методика моделирования Монте-Карло, чтобы понять влияние неопределенности в прогнозировании значений стойкости инструмента при изменении скорости резания и скорости подачи в пределах ± 5 % каждого фактора.На рисунке 6 показан пример выходных результатов моделирования методом Монте-Карло на основе модели стойкости инструмента сверла с WC без покрытия при изменении скорости резания и подачи в пределах ± 5% от каждого фактора с использованием программного обеспечения Minitab ® Version 16 [33 ]. Набор случайных данных из 10000 был сгенерирован из нормального распределения. Среднее значение срока службы инструмента составило 596,59 мин с 95% доверительным интервалом 596,52 и 596,66 мин при моделировании значений стойкости инструмента при скорости резания 50 м / мин и скорости подачи 0.2 мм / об. Стандартное отклонение составило 3,68 мин с 95% доверительными интервалами 3,63 и 3,73 мин. Согласно результатам моделирования методом Монте-Карло на моделях стойкости обоих сверл, на рисунках 7 и 8 графически показано влияние скорости резания и скорости подачи на инструмент. срок службы обоих сверл при изменении скорости резания и подачи в пределах ± 5% от каждого фактора. На рисунке 7 показано, что сверла с покрытием из AlCrN и WC имели более длительный срок службы инструмента, чем сверла с покрытием из WC, на большинстве скоростей подачи. Кроме того, изменение значений стойкости инструмента при подаче 0.2 мм / об для обоих сверл были больше значений стойкости инструмента на остальных уровнях. Рисунок 8 показывает, что большинство значений стойкости сверл с покрытием из AlCrN и WC были значительно выше, чем у сверл с WC без покрытия, при скорости подачи в диапазоне 0,2–0,26 мм / об. С другой стороны, изменения значений стойкости инструмента при всех скоростях резания, соответствующих каждой скорости подачи, не различались для обоих сверл. Это указывало на отсутствие статистически значимых различий значений стойкости инструмента при сверлении поковки латуни со скоростью резания в диапазоне 40–60 м / мин, соответствующей каждой скорости подачи (перекрытие интервалов значений стойкости инструмента для скорости резания в диапазоне 40–60 м / мин при каждой скорости подачи).На основе критерия EBH и результатов моделирования самые высокие приемлемые значения стойкости инструмента были получены при самой низкой скорости подачи (0,2 мм / об) и максимальной скорости резания (60 м / мин) во время сверления кованой латуни с использованием сверла из сплава AlCrN с покрытием WC. . При высокой скорости резания и низкой скорости подачи было очевидно, что стружка отводится вдоль оси отверстия из-за укороченного контакта стружки и сверла с покрытием на основе низкого трения и высокой износостойкости сверла с покрытием из AlCrN и WC. Этот результат согласуется с предыдущим исследованием, найденным в [15].Хотя сверление на более высоких скоростях резания дало большую производительность, чем сверление на более низких скоростях резания, оно приводило к ускоренному износу или отказу инструмента и более высокому образованию EBH. Boopathi et al. [34] заявили, что более высокие скорости резания могут увеличить теплопередачу при трении между сверлом и заготовкой, что, в свою очередь, увеличивает температуру латуни до максимального значения 468 ° C. Также было замечено, что более высокие скорости подачи требуют большей силы тяги для проникновения в заготовку.С другой стороны, сила тяги уменьшалась при более высоких скоростях резания при постоянной скорости подачи. Следовательно, этот рабочий режим был рекомендован для производителей буровой промышленности, исходя из производительности станка и его способности изготавливать очень большое количество просверленных деталей. В этом рабочем состоянии прогнозируемые значения стойкости сверл с WC без покрытия и с AlCrN с покрытием из WC составляли приблизительно 600 и 800 мин, соответственно, на основе оценок из моделей стойкости инструмента.Это указывает на то, что сверло с покрытием увеличило срок службы инструмента на 30%. На рис. 9 показаны микрофотографии SEM сверла с WC без покрытия и сверла с покрытием из AlCrN и WC до и после сверления заготовок до достижения критерия EBH 0,16 мм. Согласно рисунку 9b, основными механизмами износа были износ долота и внешнего угла. Износ долота произошел в области кромки долота из-за высокого напряжения в зоне течения сопряжения сверла и заготовки. Износ внешнего угла был критическим режимом разрушения, поскольку тепловая нагрузка была самой высокой.Износ инструмента быстро увеличивался, что приводило к образованию сколов на режущей кромке сверла без покрытия WC. Сила резания, термическая усталость, крутящий момент и напряжение возникали на сверле, когда оно перемещалось вдоль оси отверстия для удаления стружки. Выкрашивание инструмента может повлиять на качество просверленных отверстий и снижение производительности. Кроме того, изношенная зона режущей кромки создавала большую шероховатость и высоту заусенцев просверленных отверстий в заготовках. Однако выкрашивание режущей кромки можно устранить и уменьшить с помощью сверл с покрытием.Материалы покрытия могут снизить силу резания, крутящий момент и напряжения. Поскольку покрытие AlCrN имеет низкую теплопроводность, коэффициент трения и высокую термическую стабильность [14,30], оно может снизить температуру между сверлом с покрытием и стружкой, что приведет к уменьшению силы резания и напряжений. Согласно рисунку 9d, не было видимых трещин и сколов на поверхности сверла с покрытием из AlCrN и WC во время сверления кованых латунных заготовок до достижения критерия EBH 0,16 мм.Покрытие из AlCrN, нанесенное с использованием магнетронного распыления, катодной дуги с фильтром (FCA), уменьшило образование капельной фазы и пустот, а также обеспечило высокую адгезионную прочность между покрытием и карбидной подложкой [35,36]. Покрытие AlCrN показало лучшие свойства сопротивления абразивному, отслаивающему и адгезионному износу [37,38,39]. Однако адгезионный износ может быть вызван трением режущей кромки сверла о поверхность заготовки быстро движущейся стружкой, а также трением, возникающим на границе контакта стружки и сверла.Режущая кромка была покрыта большим количеством неровностей поверхности детали, которые могли образовывать прилипший слой. Этот результат вызвал нежелательное увеличение EBH с допустимым пределом 0,16 мм.Поковка — Американское растачивание полых отверстий
Обработка поковок
Компания AHB предлагает самые современные услуги в области сверления глубоких отверстий, трепанации, хонингования и обработки для ковочного оборудования Forging Industry . Мы добавляем ценность, убирая материал, много материала. Если вам нужно отверстие, мы можем его просверлить.Если у вас есть отверстие, мы можем сделать его больше или глубже, прямее или грубее, ровнее и однороднее. Наши уровни обслуживания варьируются от чернового просверливания отверстий до просверленных и хонингованных отверстий, до прецизионного растачивания и токарной обработки критически важных компонентов, прошедших механическую обработку и готовых к сборке. Мы предоставим вам запчасти с меньшими затратами, меньшим ожиданием и меньшими проблемами, что сделает вас более удовлетворенным. AHB — это больше, чем мастерская, больше, чем механический цех. Это ваше производственное решение.
Некоторые специальные услуги по ковке:- Черновые просверленные отверстия
- Поковки расточенные и отточенные
- Кованые детали, подвергнутые механической обработке или полуобработке в соответствии с точными спецификациями
- Комплексная идентификационная работа, выходящая за рамки обычных возможностей механического цеха, например, готовые глухие отверстия, ступенчатые отверстия и многое другое
- Цилиндры по запросу для большого прессового оборудования
- Правка на дому
- Сверление глубоких отверстий до 20 ″ ID (508 мм)
- Трепанирование с внутренним диаметром до 16 ″ (400 мм)
- Хонингование с внутренним диаметром от 1 до 24 дюймов (от 25 до 609.6 мм)
- Обработка (черновая, получистовая или чистовая) до 33 футов (10,06 м) между центрами
- Обработка с ЧПУ до 160 дюймов (4064 мм) между центрами
- Распил до 16 ″ x 16 ″ (406,4 мм x 406,4 мм)
- Грузоподъемность 10 тонн, цельная деталь
- Обрабатываемые материалы — это практически все марки металлов, включая углерод, сплавы, нержавеющую сталь, алюминий, титан и жаропрочные материалы
- Дополнительные услуги компании
- включают прецизионную правку 250 тонн, большую термоусадочную сборку, проверку резьбы и фитинг, хранение материалов и многое другое по запросу
- Дополнительные услуги, предоставляемые квалифицированными поставщиками, включают поставку материалов, термообработку, пескоструйную очистку, шлифование, покрытие, тестирование, упаковку и многое другое по запросу.
Кузнечная мастерская Ивана
Кузнечная мастерская ИванаСодержание
Кузнечная мастерская Ивана: Кузница, лучший друг пионера
- Молот ковочный
- 2010.007.1
- Это большой кузнечный силовой молот с электродвигателем (Little Giant). У него есть ножной педаль, благодаря чему обе руки кузнеца могут держать металл или щипцы. Этот тип станка спас многих кузнецов от локтя, так как он … Просмотр полной записи
- Воздуходувка
- 2010.007.2
- Ручной вентилятор Canedy-Otto производства Чикаго Хайтс, Иллинойс. Компания Canedy and Edwards была основана Уильямом Итоном Канеди в 1889 году, когда он переместил свою фирму Minnesota Anvil and Vice Co.в Даунерс-Гроув, штат Иллинойс, и взял Уильяма Х. Эдвардса в качестве партнера … Просмотр полной записи
- Кузница
- 2010.007.5
- Стол кузнечный. Металлический каркас и платформа из жаропрочного бетона на основании стола …. Просмотр полной записи
- Сварщик, электрический
- 2010.007.6.1.2
- Сварщик Миллера и тележка …. Просмотр полной записи
- Сверло
- 2010.007.11
- Деревянная стойка или держатель для сверл ручной работы на 16 отверстий.Находится рядом с бурильным прессом и в технологической цепочке (после ковки и придания формы ножницам) …. Просмотр полной записи
- Сверло
- 2010.007.11.a.b.c.d.e.f.g
- 11.a — 5/16 «ромб с буквой c посередине, расположенный на насадке, а также в прямоугольной штампованной коробке также проштамповано наименование производителя» CTD CO. Cleveland, Ohio, USA «. 11.b — 3/16 «Wards Master 11.c — 11/32 «Wards Master 11.d — 15/16 «… Просмотр полной записи
- Сверло
- 2010.007.11.h.i.j.1.2
- 11.h — 3/8 «CTD CO. Кливленд, Огайо, все проштамповано в штампованной прямоугольной коробке, а также проштампован ромб с буквой c в середине. 11.i — Размер и производство неизвестны. 11.j.1 — патрон сверлильного станка 11.j.2 — патрон сверлильного станка … Просмотр полной записи
- Лампа
- 2010.007.12
- А провод и электрическая рабочая лампа со шнуром «SNAP IT» 250 Вт — 250 В Запатентовано … Просмотр полной записи
- Кусачки
- 2010.007.14
- Триммер для копыт или щипцы, цельнолитые из стали. Буква H выбита или выбита на ручке кусачек возле петли. Резак 1 дюйм на кусачке. Знак производителя отсутствует Инструмент кузнеца … Просмотр полной записи
- Кусачки
- 2010.007.15
- Триммер для копыт или кусачки, цельнолитая сталь. DASCO 313 ЩИПЦЫ Кусок 3/4 дюйма длиной 14 дюймов, на ручке присутствует оригинальная черная краска …. Просмотр полной записи
- Ножницы для лошадей
- 2010.007.17
- Машинка для стрижки гривы и скакательных суставов, без маркировки производителя, оригинальная зеленая краска [John Deere] на инструменте …. Просмотр полной записи
- Комод, шлифовальный круг
- 2010.007.18
- Чугун 1 шт., Оригинальная черная краска CALDER с тиснением на ручке рядом с верхней частью инструмента. Инструмент кузнеца … Просмотр полной записи
- Комод, шлифовальный круг
- 2010.007.19
- Чугун 1 шт., Оригинальная черная краска, тиснение США на ручке…. Просмотр полной записи
- Банка Масло
- 2010.007.20
- На корпусе банки выбито слово или производитель масленки «ОРЕЛ». Ремонтный (припой), расположенный на ниппеле. Емкость 4 дюйма в высоту и 3 дюйма в диаметре. Масляные бидоны аналогичного типа изготавливаются из холоднокатаной стали с гладкой поверхностью, толщиной ок. Сталь 20 калибра. Винт ст … Просмотр записи
- Банка Масло
- 2010.007.21
- 7 дюймов в высоту и 3 3/8 дюйма в диаметре — ремонт припоя на дне банки и ниппеля, на банке видна оригинальная красная краска.Резиновая шайба или прокладка находится на ниппеле (использование неизвестно). Аналогичные масленки изготавливаются с гладкой поверхностью для холодного … Просмотр полной записи
- Сверло для металлообработки
- 2010.007.22
- Разное. патрон сверлильного станка с прикрепленной цепью 46 дюймов B.S.V.Co. Кливленд, О. (литье и механическая обработка) … Просмотр полной записи
- Серп
- 2010.007.23
- Съемник серповидных ножек для снятия серповидных лезвий.Буквы John Deere выпуклые и тисненые на ручке. 1 шт. Литье, краска оригинальная (зеленая). … Просмотр полной записи
- Пуансон
- 2010.007.24
- Пуансон с металлической ручкой в виде плоскогубцев. Оригинальная черная краска, без идентификатора производителя. Сам пуансон имеет форму ромба примерно 1/4 на 1/4 дюйма. Объект около 0,65 дюйма в ширину и 10 дюймов в длину. … Просмотр полной записи
- Ключи полукруглые
- 2010.007.25
- Ключ с круглым наконечником 3/4 дюйма, кованый или отлитый без сварки.Вон Бушнелл. MFG.CO. Чикаго США выбито на одной стороне ручки, 3 круглых штампа расположены на противоположной стороне, 3/4 выбито на противоположной стороне ручки и буква A sta … Просмотр полной записи
- Ключи полукруглые
- 2010.007.26
- Ключ с круглым наконечником 1/2 «, изготовленный из цельной стали, без сварного шва, без маркировки изготовителя. Длина 18». … Просмотр полной записи
- Ключи полукруглые
- 2010.007.27
- Ключ с круглым наконечником 1 1/4 «, кованый или кованый, без маркировки производителя.Ручки ключа немного сломаны в основании, ремонт кузнечно-сварным способом на середине рукояток и ремонт или модификация 1 (одной) полукруглой головки ключа. 19 дюймов в длину … Просмотр полной записи
- Ключи полукруглые
- 2010.007.28
- Полукруглый ключ 7/8 «. Vaughn Bushnell MFG. Чикаго, США. Цельная литая сталь, без сварки. Длина 24 «. Ремонт сварного шва на одной долоте. … Просмотр полной записи
- Ключи полукруглые
- 2010.007.29
- Плоский / круглый ключ 1 1/2 дюйма, без маркировки производителя, кованый (?), Плоская / круглая область клещевого ключа была приварена или модифицирована.19 дюймов в длину и диам. 1,56. … Просмотр полной записи
- Клещи для металлообработки
- 2010.007.30
- Ключ с клюшкой или «молотковый ключ», стальное литье, цельный (?), Отметка изготовителя плохо читается, длина 14 1/2 дюйма. … Просмотр полной записи
- Клещи для металлообработки
- 2010.007.31
- Щипцы с клюшкой или Молоток. Цельнолитая сталь. RCW выбито на обеих сторонах рукоятки ключа. 18 3/4 дюйма в длину. Ручки выглядели измененными по длине на 9 3/4 дюйма, приваренных и отшлифованных…. Просмотр полной записи
- Клещи для металлообработки
- 2010.007.32
- 1/2 «Ключ с плоской коронкой, возможно самодельный или кованый вручную из-за молотка или ручной ковки. Ремонт сваркой на обеих ручках, без маркировки производителя. Длина 11 15/16» … Просмотр полной записи
- Клещи для металлообработки
- 2010.007.33
- Ключ с плоской головкой 7/8 «, литой, 1 шт., Сталь, без маркировки производителя. Длина 14 7/8». Обработка удлинительных сварных швов. … Просмотр полной записи
- Клещи для металлообработки
- 2010.007.34
- Ключ с плоской головкой 1 дюйм, без маркировки производителей, литой. Длина 19 3/8 дюйма. Ремонт одного сварного шва на долоте. … Просмотр полной записи
- Клещи для металлообработки
- 2010.007.35
- Ключ с плоской головкой 3/4 дюйма, литая сталь, штампованная, без маркировки производителя. Ремонт сваркой посередине на обеих ручках. Длина 20 3/4 дюйма. … Просмотр полной записи
- Клещи для металлообработки
- 2010.007.36
- Ключ с плоской насадкой 7/8 «, возможно, выкован вручную, без маркировки производителя. При ремонте сварного шва или удлинении рукоятки посередине, а у одной рукоятки сломан наконечник. Длина 23 1/2». … Просмотр полной записи
- Клещи для металлообработки
- 2010.007.37
- Ключ с плоским битом 3/8 дюйма, цельный стальной литой, шов на рукоятке и долоте очевиден. Длина одной рукоятки 23 дюйма, а другой — 22 5/16 дюйма. Возможен ремонт на наконечнике ключа с плоским долотом [сварка]. Оба ручки были вырезаны в основании ручки, возможно, как владелец… Просмотр полной записи
- Клещи для металлообработки
- 2010.007.38
- 1 5/16 «сверхбольшой ключ с плоской коронкой, кованый вручную, без маркировки производителей. Обе ручки были отремонтированы, одна ручка больше другой, кончик большей ручки сломан. Квадратная гайка и болт с квадратным подголовком вместо заклепки удерживают две ручки togeather. Welde … Просмотр полной записи
- Клещи для металлообработки
- 2010.007.39
- Очень большой ключ с плоской битой 1 1/8 «, ручной ковки, без маркировки производителя.Ручка выдвинута за счет сварки и забита. Инструмент, удерживающий заклепки, был заменен и сильно забит. Один конец ручки сломан. Этот инструмент немного отличается от предыдущего … Просмотр полной записи
- Клещи для металлообработки
- 2010.007.40
- 1 5/16 «сверхбольшой плоский ключ для долота, одна сторона области плоского ключа для долота имеет прямоугольную форму с вырезанным и удаленным продолговатым грубым овалом, 2 дюйма в длину на 3/4 дюйма в ширину. Противоположное долото имеет К нему добавлен ремонт пристройки 1/2 «.The Thong loo … Просмотр полной записи
- Клещи для металлообработки
- 2010.007.41
- Очень необычный бит-клещ неизвестного стиля. Этот инструмент не похож на стандартный кузнечный ключ. Этот ключ выглядит как плоский ключ для ключей, модифицированный в другой тип ключа, в котором одна сторона ключа имеет небольшой изгиб или угол, а о … Просмотр полной записи
- Клещи для металлообработки
- 2010.007.42
- Очень необычный бит-клещ неизвестного стиля.Ключ выглядит модифицированным для специального использования: необработанный железный пруток размером 3/4 дюйма на 2 3/4 дюйма был приварен к клещу или части самого ключа. Противоположная сторона представляет собой сырой J-образный стержень шириной 1 дюйм, также сваренный из т … Просмотр полной записи
- Знак
- 2010.007.43
- Оригинальный знак для кузнечной мастерской, полученный путем выжигания по дереву или фрезерования шрифта на большой доске с заглавными буквами на знаке «КУЗНИЦА ИВАНА». … Просмотр полной записи
- Сверло
- 2010.007,4
- Сверлильный станок и двигатель … Просмотр полной записи
- Шлифовальный станок по металлу
- 2010.007.7
- Шлифовщик №1 нуждается в дополнительных исследованиях … Просмотр полной записи
- Шлифовальный станок по металлу
- 2010.007.8
- Шлифовщик № 2 нуждается в исследовании … Просмотр полной записи
Аграрная техника в разработке
Аграрная техника в разработкеМатериал. Пруток из углеродистой стали размером 35 x 40 x 6 мм или пружинная сталь, или кусок лемеха или диска; небольшой кусок водопровода, чтобы сделать наконечник.
Дополнительные инструменты. Набор молотков; более лестный; Пуллер верхний 25 мм; сверло для отверстия в ручке.
МЕТОД
Вырежьте или выковайте кусок стали до размеров, показанных на рис. 152A. Нагрейте один конец до ярко-красного огня и частично выковайте хвостовик (рис. 153). Обращайте внимание на обе стороны металла, чтобы хвостовик находился на центральной линии.Переверните кусок и удерживайте частично сделанный хвостовик в щипцах. Другой конец нагрейте до ярко-красного цвета и выковайте (рис. 154) примерно до формы. показано на фиг. 152C.
При необходимости подогрейте и частично согните острие над клюв (рис.155). Разогрейте и завершите изгиб (рис. 156).
РИСУНОК 152
РИСУНОК 153
РИСУНОК 154
Удерживая наконечник, нагрейте хвостовой конец на расстоянии 50-60 мм от плеча.Удерживая хвостовик, вставьте лезвие, чтобы начать вытягивание (Рис. 157). Лезвие и набор следует держать под углом, чтобы сила ударов воздействовала на то, что должно стать режущей кромкой. Разогрейте примерно половину длины лезвия и протяните лезвие долом (рис. 158). Это наполнение продолжается по всей длине лезвия до тех пор, пока вся длина не станет почти правильного размера. Окончательная отделка выполняется молотком и флаттером. При работе с тонкой кромкой старайтесь не врезаться кромками этих инструментов в поверхность наковальни.
Разогрейте хвостовик до ярко-красного тепла и вытяните хвостовик (рис. 159) до размеров, показанных на рис. 152E. Убедитесь, что последние 25 мм хвостовика очень тонкие, чтобы упростить закрепление ручки. Деревянную ручку можно изготовить по размерам, показанным на рис. 152F. Обойма (рис. 152G) представляет собой металлическое кольцо, опоясывающее ручку для ее усиления, и изготовлено из небольшого куска стальной водопроводной трубы, нагретой и натянутой на выколотку. Он должен плотно прилегать к дереву. Затем в деревянной ручке просверливается отверстие диаметром 6-7 мм.Хвостик нагревают до тускло-красного цвета и вставляют в рукоять, чтобы прожечь. Хвостовик должен легко входить в древесину примерно с точностью до 4 мм плеча. Снимите ручку с хвостовика и проведите закалку и отпуск.
РИСУНОК 155
РИСУНОК 156
РИСУНОК 157
РИСУНОК 158
Закалка лучше всего проводится в масле.Если темперирование затруднено, поставьте металлический поднос с песком поверх огня и поместите лезвие в песок так, чтобы лезвие было вверху и не было в песке. Тепло будет медленно передаваться от песка к металлу, давая достаточно времени для того, чтобы можно было наблюдать за оттенком цвета. Перед закалкой и отпуском режущую кромку следует отшлифовать или отпилить до острой кромки. Затем производится окончательная заточка на точильном камне.
Когда ручка и лезвие готовы, нагрейте конец хвостовика до красного тепла, быстро поместите хвостовик в ручку и согните конец, как показано на рис.152H. Затем быстро охладите ручку в воде, чтобы предотвратить чрезмерное возгорание древесины.
РИСУНОК 159
Три разных сверла — Мастерская
17 сентября 2018 г.
Когда на прошлой неделе я разбил сверло диаметром 7 мм, компания Dormer Pramet связалась со мной и предложила замену. Некоторое время я слежу за ними в твиттере, и мне особенно нравятся их советы по обработке и викторины по понедельникам, из которых я кое-что узнал.Поэтому я принял их предложение.
Они прислали мне бит заземления A100 и бит A002. Еще я купил по возможности дешевую «катаную» коронку. Катаные долота формируются путем ковки, т.е. они нагреваются, а затем сжимаются между некоторыми большими роликами. Шлифованные коронки образуются путем механической обработки всех частей металлической заготовки, не похожей на сверло.
Сверху вниз, A002, A100, Rolled Когда я посмотрел на сверло, на задней кромке каждого сверла был небольшой выступ.Это может привести к истиранию отверстия и увеличению диаметра сверла или к нагреву сверла или работы.
Еще одним отличием сверл было то, что катаное сверло не имело маркировки. Обычно на них проставляется штамп с размером. Этот процесс штамповки может вызвать заусенцы, которые вызывают смещение сверла в сверле. Думаю, именно поэтому на битах Dormer нанесена маркировка лазером. Будет интересно посмотреть, насколько хорошо это продлится, но, возможно, вам придется вернуться через 5 лет…
Другой аспект, который может вызвать смещение, — это конец сверла.У моего действительно дешевого катаного сверла был деформированный конец, у обоих сверл Dormer был скошенный конец.
На другом конце сверл есть несколько отличий. У A100 и сверла для катания был обычный наконечник, а у A002 — точка разделения. Это означает, что сверло труднее затачивать, но оно самоцентрируется. Это имеет большое значение для твердых материалов и выпуклых поверхностей. Это также придает сверлу «четырехгранный» вид, что означает уменьшение поверхности контакта с заготовкой.
A002 также имеет покрытие TiN, которое представляет собой закаленную поверхность и, следовательно, увеличивает срок службы сверла.Комбинация покрытия и точки разделения также должна означать, что вы можете использовать более высокие скорости подачи. У A100 также есть немного меньшие грани, чем у катаного сверла, поэтому я ожидал от этого меньшего нагрева и большей режущей способности.
Прокат, A100, A002В качестве простого теста трех сверл я просверлил отверстие в 5-миллиметровой пластине из низкоуглеродистой стали, используя сверлильный станок. Пилотное отверстие не использовалось, и для запуска был предусмотрен простой центральный поплавок. Результаты ниже: слева направо Rolled, A100, A002.
Катаное сверло имело заметное колебание в патроне сверла, но ему удалось просверлить отверстие без проблем.Никакого раскачивания ни от одной дрели, и у A002 был очень плавный старт.
Обе биты Dormer имели одну и ту же проблему: они заедали при выламывании задней части металла. Я повторил эксперимент с опорной пластиной, и проблема была решена.
Если посмотреть на розничные цены, сверло стоило 1 фунт стерлингов, оптом (10) A100 — 2 фунта стерлингов, а A002 — 3 фунта стерлингов, цены выше для одиночных, и я видел A100 до 5 фунтов стерлингов за штуку. В общем, кажется, что вы получаете то, за что платите, но остерегайтесь чрезмерной розничной наценки.
Итак, учитывая этот эксперимент, я больше не буду намеренно покупать это самое дешевое сверло. A002 — это немного больше (если вы умножите это на все сверла, которые вы используете), но я думаю, что для специальных случаев было бы целесообразно инвестировать в геометрию точки разделения. Поэтому для общего использования я бы рекомендовал A100.
Энди из Workshopshed
Опубликовано в: Бурение Теги: спонсируемые
(PDF) Метод изготовления спиральных сверл экструзией с использованием трехпозиционного ковочного пресса
Метод изготовления спиральных сверл путем экструзии с использованием трехпозиционного ковочного пресса
Томаш Булзак
1, а
, Януш Томчак
1, b
и Збигнев Патер
1, c
1
Люблинский технологический университет, 36 Nadbystrzycka, 20-618 Люблин, Польша
a
b
c
Ключевые слова: экструзия, винтовой профиль, спиральное сверло
Аннотация. В исследовании представлен разработанный авторами новый метод изготовления спиральных сверл методом экструзии
на ковочно-штамповочном прессе с тремя салазками. Метод заключается в использовании двух секционных штампов с
оттисками особой формы, которые позволяют снимать готовое сверло со штампа без отвинчивания
.В исследовании описываются основные допущения нового метода экструзии спиральных сверл
, обсуждаются преимущества, предлагаемые этим методом по сравнению с традиционным процессом изготовления спиральных сверл
путем экструзии с использованием монолитной фильеры. Для проверки предложенного решения были спроектированы и изготовлены
штампов, соответствующих предположениям нового метода. Экспериментальные
испытания проводились в лабораторных условиях на ковочно-штамповочном прессе с тремя салазками.Использованной в экспериментах модели материала
были присвоены свойства свинца Pb1. В результате экспериментов
теоретические предположения нового метода могут быть изучены, а его практическое применение
подтверждено. Также представлены идеи для дальнейших исследований, направленных на лучшее понимание новой технологии
для производства спиральных сверл методом экструзии.
Введение
Сверла — популярные инструменты, используемые в металлообработке, пластике, бетоне и дереве.Основываясь на конструкции
, можно выделить многие типы сверл: лопаточные сверла, спиральные сверла и специальные сверла
(например, ружейные сверла, нарезные сверла, корончатые сверла, сверла с несколькими отверстиями и многие другие). Спиральные сверла (также известные как американские или спиральные сверла
) сегодня наиболее часто используются в промышленности. Это связано с тем, что углы резания
имеют лучшую форму по сравнению с углами лопаточных сверл. Кроме того, спиральные сверла
обычно имеют две винтовые пазы (края), что облегчает забивание этих инструментов в просверленное отверстие
.Чтобы обеспечить подходящие условия работы для сверл, необходимо соблюдать определенные соотношения
между профилем канавки, углом спирали и углом при вершине. Производство канавок
подходящей формы и угла спирали во многом зависит от правильности разработанной технологии производства спиральных сверл
.
Изготовление спиральных сверл может осуществляться как механической обработкой, так и методами обработки металлов давлением [1-3].
Применение фрезерования и шлифования обеспечивает получение спиральных сверл с высокой точностью.Однако эти методы
требуют значительного расхода материала, часто составляющего 50-60% массы
заготовки, из которой изготовлено сверло. Кроме того, изготовление спиральных сверл методами механической обработки
не всегда эффективно. Эффективность обработки при производстве спиральных сверл можно повысить за счет использования современных инструментов
, одновременной обработки нескольких сверл или одновременной обработки поверхности более чем одного сверла
(например.грамм. фрезерование спирального сверла четырьмя фрезами одновременно). Несмотря на эти недостатки
, для изготовления спиральных сверл широко используются как фрезерование, так и шлифование. Методы
позволяют изготавливать спиральные сверла во всем диапазоне типоразмеров; при шлифовании
также можно изготавливать спиральные сверла из твердых материалов, например спеченных карбидов.
В настоящее время спиральные сверла производятся с использованием специальной технологии прокатки и прямой экструзии.Ковка профиля сверла
, который является одним из старейших методов производства этих инструментов, больше не используется
из-за низкой производительности процесса и необходимости скручивания профиля сверла. Наиболее популярные методы производства спирального сверла
включают косую прокатку в четырехсегментной системе [4]. Как правило, все методы обработки металлов давлением
, применяемые для производства спиральных сверл, характеризуются высокой производительностью и экономией материала
; сверла, произведенные таким образом, демонстрируют благоприятную внутреннюю структуру, которая обеспечивает высокую прочность.
Ключевые технические материалы Онлайн: 2014-09-26
ISSN: 1662-9795, Vols.622-623, pp 129-135
doi: 10.4028 / www.scientific.net / KEM.622-623.129
© 2014 Trans Tech Publications, Швейцария
Все права защищены.