Borax în forjare: utilizări ale fluxului, cele mai bune practici și alternative

Răspuns direct: ce face boraxul la forjare

În forjare, boraxul este utilizat în primul rând ca flux de forjare pentru sudare: se topește într-un strat sticlos care ajută la dizolvarea depunerilor de oxid de fier și protejează articulația de oxigen suficient de mult pentru ca suprafețele să se lipească . Pentru modelarea obișnuită (fără sudură), boraxul este de obicei inutil și poate crea mizerie, fum și acumulare de refractare fără a îmbunătăți lucrul.

O regulă practică: dacă nu încercați o sudură (sudură prin suprapunere, sudură cu eșarfă, despicare și inserare, sudare prin cablu, stivă de sudură model), omiteți boraxul și concentrați-vă pe controlul temperaturii, oțel curat și atmosferă controlată.

De ce funcționează boraxul: chimia și fereastra de temperatură

Ce face fluxul la linia de sudare

Scăderea „punctului de lipire” pentru scară: boraxul topit poate ajuta la plutirea sau dizolvarea oxizilor de fier care altfel împiedică contactul metal-metal.
Crearea unei bariere temporare de oxigen: stratul sticlos reduce oxidarea proaspata in timp ce aduceti imbinarea la caldura de sudare.
Îmbunătățirea umezelii la interfață: fluxul ajută la „curățarea” suprafețelor articulare în momentul presiunii, când se formează legătura.

Cifre utile pentru a vă ancora procesul

Boraxul anhidru se topește la aproximativ 741 °C (1366 °F) , astfel încât devine activ cu mult înainte de căldură de sudare. Temperaturile obișnuite de sudură în forjare pentru oțelul moale se încadrează în mod obișnuit 1250–1300 °C (2280–2370 °F) în funcție de atmosferă, geometria îmbinării și aliere.

Această separare a temperaturii este esențiala: boraxul se lichefiază devreme, apoi rămâne topit în timp ce împingi îmbinarea în zona mai fierbinte unde este de fapt realizată sudura.

Când să folosiți borax și când nu

Cazuri de utilizare bune

Suduri în poală și eșarfă unde interfața este expusă la foc și dorește să se oxideze rapid.
Stivele de sudură cu modele (în special lipirea timpurie și primele consolidări) unde scara dintre straturi este principalul inamic.
Suduri prin cablu sau lanț în care multe micro-goluri captează oxidul.

Situații în care boraxul este adesea contraproductiv

Forjare generală și extragere: nu adaugă rezistență sau plasticitate și poate crește mizeria legată de scară pe nicovală.
Îmbinări strânse, închise deja protejate de o atmosferă reducătoare bine reglată (sau o sudură a recipientului unde containerul asigură bariera).
Lucrări supraîncălzite în care fluxul poate „fierbe” și poate rula agresiv, trăgând sol și lăsând gropi dacă controlul temperaturii este neglijent.

Cum să aplicați boraxul corect: momentul, cantitatea și tehnica

Abordarea cu cel mai mare succes este aplicarea boraxului după ce îmbinarea este suficient de fierbinte pentru a-l topi, dar înainte ca la interfață să se formeze depuneri grele. În practică, aceasta înseamnă fluxul la o căldură roșu aprins spre portocaliu, apoi revenirea la foc pentru a ajunge la căldura de sudare.

Flux de lucru pas cu pas pentru o sudură de bază în poală sau eșarfă

Pregătiți îmbinarea: șlefuiți sau pileți suprafețele de împerechere curate; evitați amprentele digitale și uleiul.
Preîncălziți piesele pentru a elimina umezeala și pentru a reduce șocul termic (mai ales important dacă utilizați borax hidratat).
Aduceți zona articulației la o căldură roșu/portocaliu aprins, îndepărtați-l de pe foc, apoi aplicați o pudră ușoară de borax direct pe cusătură.
Reveniți la foc și aduceți îmbinarea la căldură de sudare; mențineți cusătura orientată astfel încât fluxul topit să rămână în interfață.
Setați sudarea cu lovituri controlate sau o presă: începeți de la capătul îndepărtat și lucrați înapoi spre dvs. pentru a împinge fluxul și oxizii prinși afară.
Reîncălziți și consolidați cu o presiune mai fermă numai după ce „setul” inițial a blocat interfața.

Cât borax să folosești (puncte practice de pornire)

Mai mult flux nu este mai bine. Excesul de borax poate curge, poate prinde resturile și poate crea probleme de curățare. Folosiți suficient pentru a umezi complet cusătura.

Pentru o eșarfă tipică de mărimea unui cuțit (aproximativ 25 mm / 1 in lățime): începeți cu aproximativ 1/4–1/2 linguriță total la cusătură.
Pentru o țeavă mică de sudură cu model (de exemplu 38 mm × 38 mm / 1,5 în stivă pătrată): aplicați un strat subțire „asemănător sării” per reîncălzire până când prima consolidare completă este completă.
Dacă vedeți că se revarsă bălți groase, sticloase: reduceți aplicarea; probabil că vă suprafluxați sau vă supraîncălziți.

Tipuri de borax și amestecuri de flux comune

„Borax” poate însemna diferite produse. Boraxul hidratat conține apă care trebuie să fiarbă; boraxul anhidru este mai uscat și tinde să se comporte mai previzibil în forjă.

Comparație dintre opțiunile comune ale fluxului de sudură forjată și pentru ce sunt cele mai bune
Opțiunea de flux	Cea mai bună utilizare	Pro	Atentie
Borax hidratat (obișnuit pentru rufe)	Suduri generale de forjare pe oțel moale	Accesibil, funcționează bine odată topit	Se aburește/spumă pe măsură ce apa fierbe; poate stropi
Borax anhidru	Suduri repetabile, lucru cu țagle	Comportament mai consistent, mai puțin barbotare	Încă funcționează dacă este supraaplicat; pot glazura refractare
Pilitură fină de fier borax (adăugire mică)	Îmbinări murdare, suduri predispuse la goluri	Poate ajuta la „capturarea” oxigenului și susține crearea de punte	Prea mult poate crea incluziuni; păstrați adaosul minim
Flux comercial de forjare pentru sudare	Aliaje dificile sau producție repetată	Comportament de topire și acoperire optimizate adesea	Variază în funcție de marcă; urmați eticheta și instrucțiunile de siguranță

Dacă utilizați borax hidratat, preîncălzirea lucrării și aplicarea fluxului numai după ce îmbinarea este deja fierbinte va reduce barbotarea violentă și va ajuta la menținerea fluxului acolo unde aveți nevoie.

Depanare: de ce eșuează sudurile chiar și cu borax

Simptome comune și remedieri vizate

Eșecuri tipice de sudură în forjare la utilizarea boraxului și ce trebuie schimbat mai întâi
Simptom	Cauza probabila	Cel mai bun prim remediu
Sudați „coji” la capete	Capetele răcite sub căldura de sudare în timpul transferului/lovirilor	Scurta timpul de transfer; setați sudarea mai rapid; începeți de la capătul îndepărtat și mișcați lin
Linii negre (incluziuni) în model-sudura	Scară prinsă între straturi	Îmbunătățiți pregătirea suprafeței; flux mai devreme; crește uniformitatea inițială a presiunii „setate”.
Pitting lângă cusătură	Supraîncălzire; fluxul excesiv de spălare a contaminanților pe oțel fierbinte	Utilizați mai puțin flux; reduce căldura de vârf; reglați pentru un foc mai mic
Fluxul stropește, dar sudura nu durează	Interfața nu este de fapt curată sau nu este suficient de fierbinte	Pregătiți din nou cusătura; confirmați căldura de sudare; stabilit cu presiune inițială mai fermă

Dacă trebuie să alegeți o singură îmbunătățire, acordați prioritate curățeniei îmbinărilor și căldurii de sudare consistente. Flux susține un proces bun; nu o înlocuiește.

Siguranță, impact în magazin și curățare

Siguranța personală

Purtați protecție pentru ochi și evitați să vă aplecați asupra lucrării atunci când aplicați fluxul; boraxul topit poate stropi.
Menține ventilația; utilizarea fluxului poate adăuga fum și particule în aer în zona forjei.
Păstrați umezeala departe de fluxul fierbinte: boraxul umed pe oțel fierbinte poate „pop” violent.

Consideraţii de forjare şi nicovală

Boraxul poate ataca și glazura anumite căptușeli refractare; utilizați o podea de sacrificiu (piesă de raft cuptor) dacă sudați cu flux des.
Fluxul de pe fața nicovalei poate prinde nisip; ștergeți și periați între călduri pentru a evita încorporarea particulelor abrazive în lucrarea dvs.

Sfat de curățare: lăsați scurgerile să se răcească în sticlă, apoi ciobiți mecanic; evitați spălarea fluxului în canale de scurgere și eliminați conform instrucțiunilor locale privind deșeurile.

Concluzie

Boraxul este cel mai eficient atunci când este utilizat cu moderație ca flux de sudură forjată, aplicat la căldură roșu strălucitor/portocaliu, apoi adus la căldură de sudare pentru o fixare rapidă, deliberată. Dacă sudurile dvs. sunt inconsecvente, îmbunătățirea pregătirii suprafeței, a controlului căldurii și a atmosferei va oferi, de obicei, câștiguri mai mari decât adăugarea de mai mult flux.