Nik

Если, можно, озвучте конкретную цель задачи. Вообще, нету книги, которая бы называлась "Диффузионная сварка". Отраслевые инструкции можно поискать, такие есть. Я их видел, но все они для сварки стали с бронзой. Но у нас, даже такие, вряд ли найдете. Все ноги, на этот процесс, растут из Перьми и вся конкретная информация, просто так там не валяется. Этот процесс используется в авиакосмической отрасли и, сами понимаете, будет немного конфеденциален. На всех предприятиях, которые его используют и еще живы (у нас оож такие заводы есть), очень жесткая политика конфеденциальности. Это довольно не поостой процесс. В свое аремя, со всеми нужными инструкциями, мы его запускали около года. Покопайтесь, конечно, может литература, какая и появилась на свет божий. Скинете сюда инфу, будем очень благодарны.

Самое первое, что нужно, это чертеж сборочной еденицы. Сварка по контуру, это обычная сварка, не диффузионная. Ее рассматривать, в этой теме, не будем. Диффузионная сварка, в первом приближении, у Вас будет выглядеть так. Зону контакта двух свариваемых деталей необходимо обработать до максимальной чистоты поверхности и максимального прилегания. Вообще, в машиностроении диффузионная сварка сталей, практического применения не имеет. Дело в том, что для осуществления диффсварки стальных деталей, зазор между свариваемымы деталями должен быть в пределах до 0,5 микрона, если зазор будет больше сварки не произойдет. В основном, стали варят в лабораториях и, при изготовлении еденичных, очень дорогих деталей, например, для межпланетных станций. В промышленном производстве варят стали с бронзами. Для диффузионной сварки пары сталь-бронза, были разработаны бронзы типа БрОСН, с легкоплавкой составляющей, которая позволила существенно смягчить требования к геометрии свариваемых поверхностей. Чистоту можно делать не хуже 8 класса, а зазор может быть до 20 мкм. Две детали помешаются в специальный негерметичный контейнер из жаропрочного неметалического материала (обычно, графита), этот контейнер помещается в вакуумную печь и создается нагрузка на свариваемые поверхности. Далее, из печи откачивается воздух до давления не выше 0,133 Па и влючают нагрев печи. Детали нагревают до темеературы ниже точки плавления бронзы на некоторое значение (подбирают экспериментально), проходит выдержка около часа и детали охлаждают, так же в вакууме. Вот и весь процесс. Все параметры процесса подбираются по конкретным деталям (поэтому, я и написал, в начале, что нужен чертеж). Для сварки Ваших сталей, процесс будет происходить аналогично, только требования к механическому изготовлению деталей будут в разы выше, требования к вакууму, тоже, будет раз в десять выше (0,0133 Па) и время выдержки, так же нужно будет увеличиьь раз в пять. Бронзу мы варим уже очень давно. Сталь не варим, по причине, космической стоимости процесса.

Какая разница, сколько там шариков. Это нам не обязательно знать. Не заморачиваясь, я беру 1000000-й подшипник (10×15×3 мм). В ГОСТе есть его характеристики. Он выдеривает радиальную нагрузку 0.5 кН. Это 50 кг. весу. Теперь возьмите 15% (по минимуму) на осевую нагрузку. Выдержит 7,5 кг. Нагрузки на резцы у нас меньше. Теоретически можно пробовать ставить только шариковые, без упорных.

Статьи, на эту тему, иногда проскакивали. Книги никогда не встречал. Какие мелаталлы собираетесь варить? Или, просто, интересно.

☺ И красивые, наверно.

Уже ни какие не сравниваем. Никакие радиально упорные не влезул в наш хобот, даже в первом приближении. Вы знаете, я вот смотрю, как приспособить свою приставку и все больше прихожу к мнению, что никак не нужно ее приспосабливать. Он для этого не предназначен. Он очень мелкий для этого. Отложу ее для ТВ 16.

Для подтверждения "неверности" моих режимов, Вы пользуетесь необъективными и нетехническими терминами. 2...3 кабана и наступание на нож между двух кирпичей трудно оценить объективно, при кажущейся простоте и наглядности. Поэтому и изобрели разрывные машины и твердомеры. А Вы пробовали своим ножем разрубить кость? А моими ножами рубят и никому в голову не приходить на них наступать. Едисттвенная неверность моего утверждения состоит в некорректном сравнении металла со стеклом. Технологические режимы термообработки, написаны мною выше, не могут быть ошибочнми, они основаны на теоретических основах металловедения и более чем 30-ти летним практическим опытом работы у печей и соляных ванн. Если соблюдать эти режимы, все буден нормально и с ножами, и с подшипниками. Я это гарантирую. Под понятием "соблюдать режим", подразумевается работа на подготовленном для термообратки оборудовании (кузнечные горны исключаются) и достоверное получение информации о параметрах обработки, в пределах допуска. Только и всего. Отпуск, после закалки, на 127 градусов, абсолютно не технологичен, для любой стали. В подтверждение моих слов могу сказать, что такого режима отпуска Вы не найдете ни в одном справочнике термиста. Все очень просто. Мы занимаемся не колдовством, мы занимаемся физикой и не может просто так, сталь из мягкой превратится в твердую. При быстром охлаждении от температуры закалки, в стали происходят структурные превращения, связанные с колоссальными внутренними напряжениями. По большому счету, от этого она и твердеет. Они остаются. Если эти напряжения не убрать, при прикладывании нагрузки, внешние напряжения складываются с внутренними и металл разрушается. Для того, что бы убрать внутренние закалочные напряжения, термисты проводят отпуск. В результате нагрева закаленной стали, напряжения перераспределяются и уходят, нейтрализуют сами себя. Это явление называется - реллаксация. Чем выше температура отпуска, тем меньше остается внутренних напряжений. Но, в результате отпуска, понижается твердость. Не буду долго описывать кучу физикохимических теорий, скажу только, что для шарикоподшипниковых сталей, что бы убрать внутренние напряжения полностью и оставить высокую твердость, оптимальным режимом отпуска является интервал 200...250°, врмя не менее 2 часов. Дальше спорить не буду. Я писал с самого начала, я просто даю совет и пытаюсь рассказать причину его полезности. Если кто не хочет воспользоваться этим советом делайте, как делали раньше. Я ни на чем не настаиваю. Если честно, я только отдаленно догадываюсь о чем идет речь, а большинству наших читателей, абсолютно неивестно, что Вы имеете в виду. Если можно, пожалуста опишите, какие две (или больше) "разные исходные структуры" одной стали, Вы имеете в виду, после которых получается разная твердость, при проведении абсолютно одинаковой закалки.

+100 и это не первый случай. ☺

Абыдно☺. От лукавого, все, где хотят обдурить судьбу. Мою конструкцию можно обвинить, больше, в перфекционизме.

Да, я знаю. Я считал. Есть шарикоподшипник ( по ГОСТ N°1000000), у него наружный диаметр 15 мм. Правда, он хлопковатый (3 мм, ширина), но написано, что нагрузку держит выще, чем можно придавить несколькими пальцами. Уверен, что он все выдержит. Буду ставить его.

Я сразу написал, что мое решение не считаю единственно правильным и с Вами совершенно согласен. Два упорных подшипника, там вполне хватит. Но, вал должен на чем то еще и врашаться. Значит, нужно ставить втулки, желательно бронзовые. Я давно понял, что, в таких случаях, намного удобнее купить в магазине обычные подшипники и постаить их вместо втулок, чем точить втулки, ловя микроны, полировать вал в местах вращения и все такое. С подшипниками, меньше мороки. Причем, можно поставить совсем недорогие подшипники. Плюс, плавность хода на них будет лучше. Разумная достаточность, как по мне.

Можно и так. Я же сказал, все зависит от цели обработки. Что бы продавить одно отверстие, конечно, будет достаточно и такой процедуры. Дело в том, что в данном конкретном случае, повторяемость уходит на второй план, после проблем куда более серьезных. Когда мы безконтрольно проводим такие процедры, в металле, могут происходить необратимые процессы, приводящие металл и деталь в состояние совершенной непригодности. Например, представляем...., что мы потратили кучу времени на изготовление довольно сложной детали, например золотник, который стоит, например, в топливном насосе дизеля, какого нибудь экскаватора. Деталь довели почти до готовности и не можем просверлить одно отверстие, - металл твердый. Самый опытный дядя Вася, Вам бесплатно дает техпроцесс, как в угле отпустить Вашу деталь и Вы делаете, все, как он Вам сказал. В результате этих манипуляций, Вы перегреваете свою деталь выше всех критических точек, в результате этого зерно (о котором я писал ранее) вырастает до невообразимых размеров. Кроме того, с одной строны, деталь была плохо покрыта углем и на этой поверхности выгорел углерод. Этому всему никто значения не придал. Отверстие просверлили нормально, бахнули с дадей Васей по стопке и отдали деталь термистам на закалку. Термисты ее закалили и проверили твердость не с той стороны, где выгорел углерод, а с нормальной, где он остался и прибор показал высокую твердость. После этого, доделали золотник и отдали заказчику. Через некоторое время, работая в насосе, этот золотник с одной строны (там где произошло обезуглераживание) стерся, потому, что не закалился и был мягкий (стали без углерода не калятся), а с другой стороны в нем лопнула тонкая перегородка, потому, что металл был страшно хрупкий из за недопустимого крупного зерна, из за пережега, при вашем "отжиге". В результате таких повреждений, золотник заклинил и разворотило весь топливный насос. Из за того, что экскаватор непредвиденно остановился произошла авария и все стало очень серьезно. Заказчик оказался серьезным человеком и приехал к Вам на разборки держа в руках официальное заключение металлографической лаборатории. Что Вы будете делать? Это абсолютно реальный сценарий, без преувеличений. Приувеличением могут быть людские жертвы, из за аварии. В термической обработке мелочей не бывает.

Капните керосином, или ведешкой пшикните. Должно помочь.

Ее можно отжечь до самого мягкого состояния, "как масло". Такая структура называется "зернистый перлит". Если нужно фрезеровать сложные пазы, или сверлить замысловатые отверстия. Режим отжига, для получения минимальной твердости таков: Нагрев на 780°...830°, выдержка 2...3 часа, Охлаждение с печью до 700°...730°, выдержка 2...3 часа Охлаждение с печью до 600° Далее, произвольное охлаждение. Можно и так. Будет быстрее и твердость будет немного больше, но обрабатываться будет нормально. Мы делаем и так и так, в зависимости от дальнейших задач.

Да, она у Вас была недогрета. Я обратил в нимание на фото.

Вы знаете, это редкость. Я больше встречал ШХ15 с ужасным исходным состоянием. Почти всегда, перед токаркой, механики несут нам ее на отжиг. Так, что берите там еще.

Да, похоже немного недогрели. Поэтому и твердость не ахти. Нужно было держать минут 45.

Большое спасибо. То, что нужно. Одна голова хорошо, а две в сто раз больше.☺

Для изготовления каких деталей рекомендована эта температура отпуска? Отпуск на 150 град, для этой стали носит чисто символический характер, вот после такого отпуска, деталь будет иметь оч. высокую твердость и хрупкость, почти, стекла. Не нужно так отпускать, отпускайте минимум 200 и держите минимум 2 часа. Отпуск 200...250°, я написал для термообработки ножа, что бы он, хотя бы, не лопался от падения на бетонный пол. Когда я писал, что нельзя греть ее больше 900°, я отдавал себе отчет, что человек будет греть ее газовой горелкой и, без опыта, он никогда не впоймает интервал ни 820...840, ни даже 800...860. Без опыта, по свечению, очень трудно впоймать температуры от 820 до 850°. Начиная с 860 до 900 "увидеть" температуру значительно легче. Почему, я сказал, что 900° еще греть можно? Помните, я писал, про мелкозернистую структуру этой стали. Границы этих мелких зерен удерживаются, так называемыми, карбидами. Так вот, после нагрева больше 900°, эти карбиды начинают распадаться и зерна сливаются, и начинают резко увеличиваться. Когда зерна увеличиваются, все преимущества этой стали теряются и она ведет себя, как обычная углеродистая. Я это все делал сам и проверял под микроскопом (у меня было на это время). А до 900°, карбиды по границам зерен, еще держутся и зерна еще не растут. Но лучше всего эту сталь калить с 850...860°. И еще, очень хорошо получается, если между закалкой и отпуском, детали охладить до -50...-70, на 2 часа. Тогда, у нее твердость вырастет еще еденицы на три, а износостойкость вырастет раза в полтора. Это просто бесплатный совет. Если, кто не согласен и хочет делать по другому, хозяин-барин. В чем заключалось это "несоблюдение". Какие параметры были нарушены?

То же хороший вариант. Я такой вариант не прорабатывпл, считал, что таких мелких размеров нет. Будем искать.

Я с самого начала поставил бронзовые шайбы из БрАЖН. Но, есть одна идея. Сразу хочу написать, что не считаю ее единственно правильной и самой удачной, но планирую сделать следующит образом. Сначала сяду за чертежи. Посчитаю на сколько нужно сделать длинее винт и хобот, что бы резцедержка отъезжала, для обработки 101 мм заготовки. Потом рассчитаю диаметр хобота, чтобы установить в него два радильных шариковых подшипника с внутренней обойиой под вал Ф10 (понижать вал до 8 мм, не хочу). Наружный диаметр подшипника буду брать из каталога оптимальный. Дальше дело за упорныии подшипниками. Их будет два, по одному на краях хобота. Скручиваться они будут гайкой. Хобот с валом на подшипниках, будет отдельным собранным механизмом. Упорные подшипники я буду делать сам. Шарики у меня есть Ф2 мм, и Ф3 мм. Упорные обоймы подшипников буду делать из берилиевой бронзы. Канавки, под шарики сделаю профильным резцом (есть выход на оптикошлифовку). Берилиевая бронза будет с твердрстью 40 ед и с шариками, будет работать веками. Ходовую гайку, так же сделаю из бериллиевой бронзы, с тв...ю 40 ед. У меня есть хороший опыт использования этого материала в паре с медненными стальными ходовыми винтами координатного стола на фрезеровке. Работает безотказно и очень продолжительно, при оптимальных рабочих нагрузках на фрезере, с использовпнием фрез до Ф18 мм и фрезерной головки Ф50 мм., при умеренной подаче, ессно. Но, перед изготовлением упорных подшипников, я хочу немного поработать на одних шариковых. Я знаю, что шариковые не плохо держат и осевую нагрузку, около 30% радиальной. Так, что, в принципе, они должны стоять на этом винте и без упорных. На том же координатном столе, на винтах, упорных подшипников нет, пара стянутых радиальных. Как то так. Не знаю, только, когда этим займусь. Винт работает и на бронзовых шайбах, за год среднеинтенсивной работы люфт уваеличтлся на 0,1 мм. Пока все устраивает. Плавность хода, конечно, дубовая. Не сравнить с моим фрезерным координатным столом, где все на подшипниках.

Пльохо. Мы китайского не знаем. Мот, на бангуде есть?

Не надо ее калить в керосине. Калится эта сталь на масло, можно в обычной отработке. Не корректно говорить, что она хрупкая. Она хрупкая, когда закалена на максимальную твердость, но не намного хрупче всех остальных сталей, которые хорошо закаливаются. Просто, она легко калится за 60 ед и у нее хорошая прокаливаемость по объему детали. То есть твердость и в середине детали получается высокая. Поэтому, конечно, она не пружинит, когда ее сильно придавить. Но, если ее зекалить на среднюю твердость, она будет совсем не хрупкая, а очень даже упругая и крепкая. Ее можно термообработать и на твердость, которая нужна шпилькам, болтам, чему угодно. Одним словом, из этой стали можно сделать все, что хочешь, только нужно правильно термообработать и добиться нужной твердости. Если ее термообработать на максимальную твердость, с нее делаеют отличные ножи, и все, что работает на износ потому, что она, в закаленном состоянии, имеет мелкозернистую структуру, поэтому затачивается до субатомной остроты и хорошо держит жало. Очень хорошо работает на износ. Не даром же из нее делают подшипники. Это очень хорошая сталь тем, что ее можно термообработать во всем диапазоне твердостей и сделать из нее, что угодно. Это хорошо, что Вы ее нашли по дешевке. Просто, никто не знает некоторых хитростей и все говорят, что она "хрупкая". Греть под закалку нужно приблизительно на 850°, но не больше 900° (будет перегрев), калите на масло. Если будете делать нож, отпускайте на 200...250, часа 2, в кухонной духовке. Если будете делать болты, или шпильки отпускать нужно на 480...550 в печи, обязательно с терморегулятором, минут 30...40, в зависимости от диаметра. Если будете делать, что нибудь упругое отпускайте на 400...450, 45 мин. Калка всегда одинакова - 850°, масло.

Дайте, пож, ссылку на али. Не знал о таких. Интересная штука. Хочу попробовать.

У них у всех ход не большой и рассчитано на мелкие операции, типа шпоночных пазов, или овальных отверстий. Тем они и отличаются и это, скорее всего правильно, для токарного станка. Если нужен ход больше, нужно делать самодельную. Я себе сделал самодельную из какого то неизвестного узла (позже скину фото). На этот станок ее еще не лепил, потому что есть небольшой фрезер с хорошим размахом и точностью.