Устройство для контроля дегазации порошка при прессовании
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к порошковой металлургии. Цель изобретения - повышение эффективности контроля за счет точности определения остаточного количества газа и внутрипорового давления в заготовке. После засыпки порошка и установки пуансонов в полость матрицы последнюю закрывают крышками с резиновыми уплотнениями, после чего крышки поджимают к матрице гайками, в результате чего происходит герметизация полости матрицы. На стадии прессования производят непрерывное измерение высоты прессуемой заготовки и количества газа (воздуха), вытесненного из порошка. Указанные результаты получают при помощи пересчетных формул. Из сравнения результатов, полученных при использовании известного и предлагаемого устройств, следует, что точность определения остаточного количества газа возрастает в 4 раза, а точность определения внутрипорового давления - в 10 раз. 1 ил., 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BT0PCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
C ф
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4253047/23-02 (22) 31.03 ° 87 (46) 30.04.90. Бюл. N 16 (71) Производственное объединение
"Баккондиционер" (72) Ю.Г. Дорофеев, В.А. Гейдаров, А.Т, Мамедов и В.В. Румянцев (53) 621 ° 762.4.043(088,8) (56) Мамедов А.Т. и др, Особенности технологии изготовления пористых подшипников скольжения из железного порошка. - Порошковая металлургия, 1986, V 7, с. 96-100.
Патент США !! 3606637, кл. 18-162, 1971, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДЕГАЗАЦИИ ПОРОШКА ПРИ ПРЕС"ОВАНИИ (57) Изобретение. относится к порошковой металлургии. Цель изобретения повышение эффективности контроля за счет точности определения остаточноI
Изобретение относи:гся к порошковой металлургии, в частности к устройствам для контроля эффективности дегаэации порошка при прессовании заготовок.
Целью изобретения является повышение эффективности контроля за счет точности определения остаточного количества газа и внутрипорового давления в заготовке.
На чертеже приведена схема устройства для контроля эффективности дегазации порошка при прессовании .
Устройство состоит из матрицы 1, одного или нескольких верхних пуансоSU 1560398 А I (51) 5 В 22 Г 3/02, В 30 В t5/02
G 01 N 7/14 го количества газа и внутрипорового давления в заготовке. После засыпки порошка и установки пуансонов в полость матрицы последнюю закрывают крышками с резиновыми уплотнениями, после чего крышки поджимают к матрице гайками, в результате чего происходит герметизация полости матрицы.
На стадии прессования производят непрерывное измерение высоты прессуемой заготовки и количества газа (воздуха), вытесненного иэ порошка. Указанные результаты получают при помощи пересчетных формул. Из сравнения результатов, полученных при использовании известного и предлагаемого устройств, следует, что точность определения остаточного количества газа возрастает в 4 раза, а точность определения внутрипорового давления в 10 раз. 1 ил., t табл. нов 2, одного или нескольких верхних пуансонов 3, средний из которых может быть использован в качестве центрального стержня, приспособления для непрерывного измерения высоты прессуемой заготовки, выполненного в виде стандартных индикаторных головок 4, приспособления 5 для отвода воздуха из полости матрицы 1 и прибора 6 для измерения объема вытесненного воздуха, .соединенного с приспособлением 5 для отвода воздуха. При этом пуансоны 2 и 3,. а также матрица 1 выполнена герметизированными.
1560398
Устройство работает следующим образом.
После засыпки порошка и установки пуансонов 2 и 3 в полость матрицы последнюю закрывают крышками с резиновыми кольцевыми уплотнениями (крышки и уплотнения не обозначены), после чего крышки поджимаются к матрице гайками(не обозначены), в результате чего происходит герметизация полости матрицы. На .стадии прессования порошка производят измерение глубины внедрения пуансонов в матрицу (т.е. высоты прессуемой заготовки) и объема воздуха, вытесненного из прессуемого порошка. Зная объем вытесненного воздуха, размеры спресованной заготовки, объем наполнения матрицы порошком (объем порошковой засыпки), а также теоретическую и насыпную плотность порошка, рассчитывают эффективность дегазации (остаточное количество газа в заготовке) и внутрипоровое давление газа в заготовке по следующим формулам:
J y (V î + 41 э) ч (у„-у„)
P<(y„(V< V„- 41 ) gz н
Р 100
П, V. ó„ где Э эффективность дегазации по-, рошковой шихты, 4 — теоретическая плотность З5 компактного материала из порошковой шихты, г/см ;
- фактическая насыпная плотность порошковой шихты, заполняющей матрицу, г/смз; 40 — объем наполнения матрицы порошковой шихтой, смэ; — объем вытесненного из прессуемой порошковой шихты воздуха, измеренный с по45 мощью прибора, см
S. — суммарный прирост объема зазоров пуансон - матрица, смЗ °
- давление газов в порах заготовки, находящейся под давлением прессования, МПа;
- давление газов в .матрице до начала. прессования, 55
МПа;
П - пористость заготовки, находящейся под давлением . прессования, 4;
V — объем заготовки под давлеП з. нием прессования, см
Пример. Предлагаемое устройство опробовано при прессовании порошков железа, меди и их смеси (5 мас.Ф порошка меди) . Заполнение матрицы порошком осуществляли при помощи загрузочного бункера (не обозначен) вместимостью 200 см, Прессоз вали цилиндрические заготовки диаметром 50 мм и высотой 25-30 мм.
Полученные результаты приведены в таблице. Иэ сравнения приведенных в таблице данных, полученных при использовании предлагаемого и известного устройств, следует, что применение предлагаемого устройства позволяет в 4 раза повысить точность определения остаточного количества газа и в 1О раэ - точность определения внутрипорового давления. Сведения об остаточном количестве газа и величине внутрипорового давления используются для оптимизации конструкции прессформы. Так, при незначительном количестве остаточных газов (меньше 403) может быть использована пресс-форма со сплошными пуансонами, а при содержании газов порядка 703 необходимы пресс-формы с дополнительными дренирующими зазорами в пуансонах. формула изобретения
Устройство для контроля дегазации порошка при прессовании, содержащее матрицу, пуансоны и приспособление для отвода воздуха иэ полости матрицы, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности контроля за счет. точности определения остаточного количества газа и внутрипорового давления в заготовке, оно снабжено прибором для измерения объема вытесненного воздуха и приспособлением для непрерывного измерения высоты прессуемой заготовки, при этом матрица и пуансоны выполнены герметизированными., а прибор для измерения объема вытесненного воздуха соединен с приспособлением для отвода воздуха.
1560398
Плотность материала, г/сн
Прессуемый материал
llasneЭффективност ° дегазации
Пористост °
Т ние
Погреаност °
Устройство
Остаточное козаготовки, Ъ прессования, МПа
Теоретическая
Насыпная измерения, личествп газа, Ф
8,95
7,85
4,5
6,0
40 +5
70 +5
600
+О,!
+0 !
Предлагаемое
II и
1,9
2,5
40 +5
40 +20
70 +20
4,5
4,5
6,0
2,4
l,9
2,5
600
+О
41
7 90
8,95
7,85,0 ,0
Известное
40 +20
4,5
800
2,4
+l ° 0
7,90
Редактор М. Циткина
Заказ 944
Тираж 646
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
1t3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.умгородз ул. Гагарина,!О!
Медь аелеэо
Смесь
Fe+Cu
Медь железо
Смесь
Fe+Cu
Внутрипоровое давление, МПа
Составитель И. Киянский
Техред И.Ходанич Корректор A. 06Py"laP
Погреаност ° измерения, МПа