Способ изготовления изделий из металлических порошков
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сущность: прессуют заготовку в прессформе при давлении, для которого отношение прочности заготовки к давлению прессования максимально, и осуществляют спекание. 2 табл.
союз соВетских
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)л В 22 F 3/02
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (l OCflATEHT CCCP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Й (21) 4881020/02 (22) 11.11,90 (46) 15.01.93, Бюл. N 2 (71) Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов
"Прометей" (72) С.Е. Виноградов (56) Заявка Японии 61 — 210104, кл.. В 22 F 3/00, 1986, Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано при изготовлении деталей из металлических порошков, преимущественно склонных к образованию расслойных трещин.
Целью изобретения является удешевление технологического процесса, повышение качества и выхода годных изделий.
В процессе прессования и распрессовки порошковых материалов происходит как образование контактных мостиков между .частицами порошка, так и их разрушение.
После снятия давления прессования уменьшение напряжений в материале спрессованного брикета происходит неравномерно, так как он представляет собой сложный конгломерат частиц различной величины, формы и взаимного расположения. В результате снятия напряжения прессования в брикете появляются остаточные напряжения различного знака, как растяжения. так и сжатия, Напряжения растяжения, если они превышают прочность контактов между частицами, могут привести к их разрыву, Появление расслойных трещин зависит от отношения остаточных напряжений и прочностных свойств контактных мостиков. Остаточное напряжение определяется, в свою очередь величиной давления прессования.
„„5U„„1787683 А1 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ
ИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ (57) Сущность: прессуют заготовку в прессформе при давлении, для которого отношение прочности заготовки к давлению прессования максимально. и осуществляют спекание. 2 табл.
Экспериментально было обнаружено наличие максимума отношения (r /р) 100 в определенном диапазоне давления прессования и наименьшее количество или полное отсутствие расслайных трещин и сколов в указанном диапазоне.
Ниже представлены результаты определения прочности среза в зависимости от давления прессования брикетов иэ железного и медного порошка (табл. 1) и примеры реализации способа (табл. 2). Из приведенных данных следует, что максимальное значение отношения т /р образует как бы плато по отношению к давлению прессования, внутри которого остается практически постоянным в пределах погрешности, Наименьшее количество или полное отсутствие расслойных трещин после спекания образцов наблюдается в заявленном диапазоне (табл. 2).
Пооперационное описание способа.
1. Прессование образцов при нескольких давлениях в диапазоне 10-1000 МПа.
2, Определение прочностных свойств в сыром (не спеченном) виде, 3. Прессование требуемого количества деталей при давлении, определяемом иэ условия (т /р).1007=макс,, где r — прочность
1787683 заготовки на срез. МПа; P — давление прессования из диапазона 10-1000 МПа.
4. Спекание деталей, л и ч а ю шийся тем, что, с целью удешевления технологического процесса, повышения качества и выход годных изделий, заготовку прессуют при давлении, определяемом из условия (г/р).1007, макс., где
r — - прочность заготовки на срез,, МПа; ; P —давление прессования, из диапазона 101000 МПа.
Формула изобретения 5
Способ изготовления изделий из металлических порошков. включающий прессование заготовки в пресс-форме в диапазоне давлений 10-1000 МПа и ее спекание, о тТаблиц а 1
Зависимость прочности среза (т) сырых (не спеченных) образцов и отношения прочности среза к давлению прессования (г/р) от давления пресования (Р).
Давление прес- Прочность среза сования (P), МПа (т), МПа
Примечание
Материал
0,04+0,01
0,6+0,1
2 +0,2
4 8й04
8,3+0,6
9,1 0.7
11+.0,8
11,2 +0,8
11,4 0,1
Порошок железный распыленный марки ПЖ
РВ2 ГОСТ 9849 плато наибольшей величины отношения
0,08 +0,02
2,6+.0,2
7,5+0.5
11,5+0,7
12,5+0,8
13+0,8
12,5 +0,8
11,5+0,7
11+0,7
Порошок медный злектролитический марки
ПМА ГОСТ 4960 плато наибольшей величины отношения
1000
2 50, 350
1000
Отношение пропитки среза к давлению прессования (х/р) 1000А
0,4+0,1
0,6+0,1
0,8+0,08
1,2 ="0,1
1,5+0,1
1,6+0,1
1,6+0,1
1,4 +0,1 1,2 0,1
0,8+0,2
2,6+0,2
3,0й0 2
3,3М,2
3,1 +0,2
2,36 0,15
1 79+0 11
1 35й0 08
1 1й0 07
1787683
Таблица 2
Примеры реализации предложенного способа
Предложенный способ
Вне заявленных пределов
Характерные признаки способа
Материал выше верхнего значения ниже нижнего значения нижнее зна- среднее чение значение верхнее значение
Давление прессования Р,МПа
1000
750
100
550
650
Прочность среза (r), МПа
11,4
0,6
8,3
Отношение т/ 100"
1,57
0,6
11,4
1,51
68
98
100
Давление прессования Р,МПа
400
250
100
700
350
Прочность среза (z), МПа
12,5
12,5
2,6
11,5
Отношение т/ 100 о
3,3
3,1
2,6
1,79
100
Редактор
Заказ 33- Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35. Раушская наб.. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул.Гагарина, 101
Порошок железный распыленный марки
ПЖРВ2
ГОСТ 9849
Порошок медный электролитический марки ПМА
ГОС7 4960
Выход годных по трещинам и сколам (, ) после спекания
Выход годных по трещинам и сколам (/ после сп кания
Сос авитель С.Виноградов
Техред М.Моргентал Корректор З.Лончакова