Способ получения спеченных изделий из сплавов на основе карбида хрома

Способ получения спеченных изделий из сплавов на основе карбида хрома

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СПЕЧЕННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ КАРБИДА ХРОМА, включающий смешивание порогаков окиси хрома, углерода и никеля, прессование смеси порошков и последующее двухстадийное спекание спрессованных заготовок, отличающийся тем, что, с целью повьшения физико-механических свойств спеченных изделий, в смесь-порошков вводят 2-2,5 мас.% фтористого алкя-шния, а первую стадию спекания проводят при 1040-1100°С. (О

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

; SU„„1096034

ЗШ,В 22 F 1/00; В 22 F 3/12;

С 22 С 1/05 // С 22 С 29/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ1ТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

45JI.Ъ ."!@ . g (21) 3364424/22-02 . (22) 15.12.81 (46) 07.06.84. Бюл. М 21 (72) А.Я.Волчек, О.А.Гутфрайнд, Г.Н.Дубровская, Е.В.Звонарев и Е.M.Èîíêèíà (71) Белорусское республиканское научно-производственное объединение порошковой металлургии (53) 621.762.5 (088.8) (56) 1. Григорьев В.В, и Клименко В.Н.

Сплавы на основе карбида хрома. Киев, "Техника", 1961. с. 55.

2„ Дергунова В.С. и др . Взаимодей ствие углерода с тугоплавкими металлами. М., "Металлургия", 1974, c . .217-218. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СПЕЧЕННЫХ

ИЗДЕЛИЙ ИЗ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ КАРБИДА

ХРОМА, включающий смешивание порошков окиси хрома, углерода и никеля, прессование смеси порошков и последующее двухстадийное спекание спрессованных заготовок, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения физико-механических свойств спеченных изделий, в смесь-порошков вводят

2-2,5 мас.Ж фтористого алюминия, а первую стадию спекания проводят при 1040-1100 С.

1096034

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению спеченных изделий из сплавов на основе карбида хрома.

Известен способ получения изделий из сплавов на основе карбида хрома, включающий предварительный синтез карбида хрома из окиси хрома и углерода, совместный размол и смешивание порошков карбида хрома и никеля, 10 прессование заготовок из смеси порошков и последующее двухстадийное спекание заготовок при 700-1000oи 1200132Î С (1 J.

К недостаткам данного способа от- !5 носится сложность его технологического процесса, связанная с необходимостью предварительного синтеза карбида хрома, измельчения полученного продукта и смешивания его с порошком 20 металла-связки. Кроме того, указанный способ не обеспечивает однородности свойств по сечению готового изделия.

Наиболее близким к изобретению 25 по технической. сущности и достигаемо,му результату является способ полуI учения спеченных изделий из сплавов на основе карбида хрома, включающий смешивание порошков окиси хрома, уг- 30 лерода и никеля, прессование смеси порошков и последующее двухстадийное; спекание спрессованных заготовок.

При этом первую стадию спекания проо водят при температурах порядка 1200 С, а вторую .— при. 1200-1400 С Г2 .

Однако в этом способе низкий уровень" физико-.механических свойств спеченных изделий, что связано с недостаточной активностью порошков, входящих в состав смеси.

Цель изобретения — повышение физико-механических свойств спеченных изделий.

Указанная цель достигается тем, 45 что согласно способу получения спе - " ченных изделий из сплавов на основе .карбида хрома, включающему смешивание порошков окиси хрома, углерода и никеля, прессов ние смеси порошков и последующее двухстадийное спекание спрессованных заготовок, в смесь порошков перед прессованием вводят

2-2,5 мас.7. фтористого алюминия, а первую стадию спекания проводят при 1040-1100 С.

Пример. Порошки в количестве, мас.Е;окись хрома 52,5-73,5; никель 7,5-34,0; углерод 11,5-17 0; фтористый алюминий 2,0-2,5 смешивают в шаровой мельнице до образования однородной смеси. Полученную смесь прессуют в заготовки заданной конфигурации и размера. Спрессованные за" готовки спекают по двухстадийному о режиму — при 1040.-1100 С в водороде и при 1200-1320 С в вакууме. При этом на первой стадии процесса спекания происходит. восстановление окиси хрома до его карбида. Снижение температуры спекания на этой стадии ниже 1040 С приводит к снижению качества изделия за счет низкой интенсивности взаимодействия углерода с окисью хрома, а повышение температуры спекания вызывает усиленную возгонку паров фтористого алюминия, что также приводит к снижению качества изделия за счет увеличения его пористости.

Таким образом, активирующее воздействие фтористого алюминия на процесс карбидиэации хрома наиболее полно проявляется в диапазоне температур 1040-1100 С.

При содержании фтористого алюминия меньшем 2,0 мас.7, его активирующее влияние проявляется слабо, а при содержании, большем 2,5Х, снижаются физико-механические свойства сплава за счет образования промежуточных соединений на основе алюминия.

В таблице приведены конкретные данные по пористости спеченных изделий и уровню их физико-механических свойств.

1096034! и

Ж Юл> а >D с»

6) с» и Х о ж

Р о а

С> О О O г> С> сс> г г и г л

>О

u g

С:(Ж о e e сч > co сг> со л сп со г л

>с!

Е

О о! о

Е» сс!

I» и о

l о и сС ф ж с и о r а со л л л л л л сч сч о î и и а

1

o o e o б

I

1

О Ю О О >> О

Ch СО О О> CO О о о о о o o сч в о сч сл о с"1 сч с4 с N cM

au о с!! а Й

Е"4 О

1 1

>g 1

1 Ж и е сч о

I I л л л

СЧ с 4 с»1! и ж а

>Я о

Ж

tf. о

Х

О

1 о

Е» е

>Я ьс>

Щ л

e o r o

С 1

I!I о о

О О

O dI и Е

1 а а л л л

СМ N

l/l ф л ж g !

С О

О dJ

Э 3

Р О

1 а с>! Ж

М ж

I, о

I О> а о сО с>

1 сб >Я а сб

1:» с»

Е» и

Ф с>3 Ф

1 и Я

1 Я L

>0 о и о

И о

>Я ж

Ц

Щ сс!

Е

О

>Я о

5I

С3

Р оо о °

О с>!

m Е

Е» л

О с>!

О сс!

О с!! с

>g.! и

М и о с» х

ДЕ

>с!

Ц с ж

C(Ж а с!!

A о о î о а о л о

CO СO СО

1

I о о сО о о

°вЂ”

I

1 и 1 л

>Г>

1096034

Составитель И.Киянский

Техред О.Неце, Корректор И.Эрдейи

Редактор А.Гулько

Заказ 3705/6 Тираж 775 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул . Проектная, 4

Из приведенных в таблице данных следует, что использование предлагаемого способа позволяет повысить уровень физико-механический свойств спеченных изделий. Так, например, для. изделий из сплава, содержащего 90Х карбида хрома и 10% никеля, применение описанного способа сопровождается уменьшением пористости с 4,2 до 2,7Х повышением твердости от 90 до 92 HRA 10 и увеличением предела г рочности при изгибе от 36 до 40 кг/мм (по сравнению с известным способом). Аналогичная зависимость наблюдается и для изделий из сплавов с более высоким содержанием никеля (в частности для сплава, содержащего 607. карбида хрома и 407 никеля, пористость уменьшается с 2,0 до 0,8Х, твердость возрастает от 76 до 78 HRA, а предел прочности при изгибе от 70 до

76 кг/мм ) .