Способ изготовления полых изделий из порошка

Способ изготовления полых изделий из порошка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к способу изготовления полых изделий из порошков, Цельрасширение технологических возможностей за счет изготовления изделий из труднопрессуемых порошков и увеличение прочности изделий. Изготавливают полое изделие из карбида бора с толщиной стенки прессованного изделия 10 мм. В полость формующего элемента ампулы помещают порошок изделия - карбид бора, динамическая сжимаемость которого составляет 2,27. Формующий элемент берут из резины тол щиной 10 мм. Для формирования полости используют стержень. Ампулу устанавливают в корпус с зарядом взрывчатого вещества аммонита 6 ЖВ и осуществляют взрывное прессование, Прочность изделия на сжатие составляет 1,40 ГПа. 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 22 F 3/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ик ьи тФ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4736514/02 (22) 02.09.89 (46) 15,03.92..Бюл. М 10 (71) Пензенский политехническцй институт (72) Э.С,Атрощенко, И.А.Казанцев, С.Г.Ракитин и Г.Н,Трошкин (53) 621.762.4(088.8) (56) Анциферов В,Н. и др. Порошковая металлургия и напыленные покрытия, M.: Металлургия, 1987, с, 245 — 249, (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКА (57) Изобретение относится к способу изготовления полых изделий из порошков, Цель— расширение технологических возможноИзобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано в металлургической, авиационной, энергетической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей путем изготовления изделий из труднопрессуемых порошков и увеличение прочности изделий.

На чертеже показана. схема реализации способа.

Ампулу 1 с формующим элементом 2, центральным стержнем 3, коническим обтекателем 4 и заглушкой 5 устанавливают по оси контейнера 6 с взрывчатым веществом (ВВ) 7. Внутрь формующего элемента 2 засыпан прессуемый порошок 8. В верхней части заряда BB 7 устанавливают электродетонатор 9 для инициирования детонационной волны в заряде 7, которая концентрически обжимает ампулу 1 с формующим элементом 2 и прессуемым порошком 8. Формующий элемент 2. разгоняемый

„ Ж„, 1719160 А1 стей за счет изготовления изделий из труднопрессуемых порошков и увеличение прочности изделий, Изготавливают полое изделие из карбида бора с толщиной стенки прессованного иэделия 10 мм. В полость формующего элемента ампулы помещают порошок изделия — карбид бора, динамическая сжимаемость которого составляет 2,27.

Формующий элемент берут из резины толщиной 10 мм. Для формирования полости используют стержень. Ампулу устайавлива. ют в корпус с зарядом взрывчатого вещества аммонита 6 ЖВ и осуществляют взоывное прессование, Прочность изделия на сжатие составляет 1,40 ГПа. 1 ил., 1 табл. ударной волной, выполняет роль прессующего элемента на этапе нагружения и формирует заготовку заданной формы и размеров путем всестороннего равномер- -а ного сжатия порошка 8. На этапе разгрузки с формующий элемент 2 деформируется, обеспечивая релаксацию напряжений без разрушения заготовки.

Пример, В полость ампулы, ограниченную формующим элементом, помещают прессуемый порошок: титанат висмута О (Bi

6ЖВ. В верхней части заряда В В устанавливают электродетонатор для инициирования детонационной волны.

1719160

После взрывного прессования заготовки извлекались из гильзы механическим методом и подвергались визуальному осмотру с последующей рентгеносъемкой для определения дефектов. Прочность на сжатие и плотность определяли по стандартным методикам, 8 таблице представлены результаты измерения плотности и прочности при взрывном прессовании изделий, в ампуле с формующим элементом из резины, предлагаемым и известным способами.

Применение предлагаемого способа по сравнению с известным обеспечивает релаксацию напряжений на последнем этапе прессования (этапе разгрузки) не за счет образования дефектов (трещин, расслоений) в заготовке, а посредством деформации формующего элемента.

Так, чем меньше толщина и динамическая сжимаемость формующего элемента при фиксированной толщине спрессованной заготовки, тем меньше величина деформации формующего элемента при релаксации напряжений на этапе разгрузки и, соответственно, больше вероятность разупрочнения (разрушения) спрессованной заготовки. =сли толщина и динамическая сжимаемость формующего элемента больше или

РО Толиина

Рв спрессованного иеделия, Прочность на сиатие

6,,ГПа

Толеина форм уе" пего элемента,мм

Динамическая сиимаеность Оориуеиего элемента

Динамичес кая сиимаемость прессуемого персика

Рк

> гя ря

Конечная плотность прессуемого порот>

К>> кг/и>

Прессуем>4 поPoUIOK

Начальная плотность прессуемого поре>в" ка р> кг/м>

СпосоО изготовления иэделий

Предлагаем>ь>

3,10

1,30

2,95

1,38

1,15

3,12

1,32

2,98

1 ° 40

1,17

3,1l

1,31

2,97

l,39

1, 16

lO

10 !

10 !

О

10 lO ! о

1>0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,1

1 ° 1

1,!

1,1

1,0

1,0

l>O

1,0

1>О

2>5

2,5

2,5

2>5

2,5

2,5

2,5 2,5

2,5

2,5

2,5

2 ° 5

2 5

2,5

2,5

14920 . 6980

7600

1775 !

1610 .

3350

1О

10 !

11

11

11

1l

1>1

1>1

1,1

1 ° I

1,1

3,14

1> 35

3,01

1,42

l > l8

11

11

11

l!

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

2,90

1,2О

2,65

1,28

1 >ОО

9

9

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

2 ° 5

2,5

2,5 2,5

2 5

7600

3040

WC

2тк

Ti0. g вс

Bi, Т!30>т

НС

ZrN

ТТО, ВС

ВТ Т! О>т

MC

ZrN

ТТО, в,с

ВТ>Т!>О>т

ЯС

ZrN

ТТО! вс

Вь>Те!О,т

1К

ZrN

ТТ02 в,с

Bi4Тт1О т

2,5

2,>

2,5

2,5

2,$

2,27

2>27

2,27

2,27

2,27

2 5

2,$

2,5

2,5

2,5

2,27

2,27

2,27

2,27

2,27

2,5

2>5

2,5

2,5

2,5

ЗО равна толщине и сжимаемости спрессованной заготовки, величина упругого последействия соответствует величине деформации формующего элемента, при этом заготовка сохраняет свою целостность и имеет наибольшую прочность.

Применение предлагаемого соотношения толщин и динамических сжимаемостей спрессованной заготовки и формующего элемента позволяет расширить технологические воэможности способа при получении изделий с высокой прочностью как из пластичных, так и труднопрессуемых порошков.

Формула изобретения

Способ изготовления полых иэделий из порошка, включающий засыпку порошка в полость ампулы, ограниченную формую- щим элементом, установку ампулы в контейнер с взрывчатым веществом и взрывное прессование, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем изготовления изделий из труднопрессуемых порошков и увеличения прочности изделий, берут формующий элемент с толщиной стенки и динамической сжимаемостью; по крайней мере, не меньшими соответственно толщины и динамической сжимаемости спрессованного изделия.

1719160

Продолкение таблицм

8 9 10

5 6

0,9

0,9

0,9

0>9

0,9

25 IO

2735

7600

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

25 1,О

1450 .860

2735

10 !

7ВО0

2,5

2,5

2.,5

2,5

2,5

0>9

0,9 .0,9

0,9

0,9

9

9

9

9

2735

Прототип WC

ZrN

TiOr

Вес

8i Ti О»

6980 4030

7600

2,78

2,78

2,78

2 ° 78

2,78

0>9

0,9

0,9

0,9

0,9

11

11

11

11

2,70

1,00

2,45

1>20

0,95

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

Рф

П р и и е ч е н и е. - — — — соотнсиение динамической сминаености Форнуп»его элемента и спрессованного изделия

MC

ZrN

TiOI

8С

8r4Tr3O»

НС

ZrN

TiOr

8,С

ВЗ4Т>,О>з

2,78

2,78

2,78

2,78

2,78

2 ° 78

2 ° 78

2, 78.

2,78

2,78

2>85

1> 18

2,55

1,26

0,98

2 ° 80

I 10

2,50

1,22

0,96