Устройство для горячего изостатического прессования порошка

Устройство для горячего изостатического прессования порошка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

880631 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву —

23 04 80 (21 ) 2913976/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (5I ) М Кл з

В 22 F 3/14

В 30 В 15/02

Гюеудюретвенный кюмнтет

СССР (53) УДК 621.762. .4.043 (088.8) Опубликовано 15.11..81. Бюллетень № 42 пю делам нзююретеннй н юткрытий

Дата опубликования описания 28.1 1.81 (72) Авторы изобретения

В. А. Павлов, Б. В. Попов, В. Г. Кучеренко н Б. П. Прушннскнй

Запорожский машнностронтельный институт нм. В. Я. Чубаря (?1) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ Гт)РЯЧЕГО ИЗОСТАТИЧЕСКОГО

ПРЕССОВАНИЯ ПОРОШКА

Изобретенне относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для горячего нзостатнческо го прессования порошка.

Известно устройство для горячего нзостатнческого прессования порошка, представляющее собой контейнер с пробками, снабженный источниками нагрева н высокого давления н системой охлаждения (1).

К недостаткам известного устройства относится необходимость использования сложной газо-компрессорной системы, низкая пронзводнтельность которой приводит к длнтельному циклу прессования, достнгающему IO — 20 ч.

Наиболее .близким к предлагаемому по технической сущности н достигаемому эффекту является устройство для горячего нзостатнческого прессования порошка, включающее контейнер, индукционный нагреватель, магнитные экраны, нижнюю пробку с предохранительным клапаном, капсулу н теплонзоляционные элементы, установленные на торцах капсулы (2).

Однако использование средств нагрева в камере высокого давления ведет к значнтельному уменьшению коэффициента ис2 пользования рабочего пространства камеры, а следовательно, к уменьшению габаритов прессуемых изделий н уменьшению пронзводнтельностн, Цель нзобретення — повышение пронз.воднтельностн процесса прессования.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для нзостатнческого прессовання, включающем контейнер, пуансон, нндукцнонный нагреватель, магнитные экраны, нижнюю пробку с предохранительным клапаном, капсулу н теплонзоляцнонные элементы, установленные на торцах капсулы, контей.нер выполнен в виде верхней нагревательной камеры н нижней камеры высокого давлення, причем между камерами установлено уплотннтельное кольцо, внутренний диаметр кочорого меньше диаметра капсулы.

На чертеже показано предлагаемое уст. ройство.- .

Устройство состоит нз контейнера 1, разделенного на две рабочие камеры: камеру

20 высокого давления 2 н камеру 3 нагрева. .Снизу контейнер I закрыт пробкой 4 с предохраннтельным клапаном 5, настроенным на давление прессования.

880631

В нагревательной камере. 3 размещена втулка 6, выполненная из немагнитного материала, а в »ее встроен нагреватель 7, выполненный в виде многовнткового водоохлаждаемого индуктора. Устройство снабжено также магнитными экранами 8. В верхней камере 3 расположена капсула 9 с порошком, отделенная теплоизолнрующим элементом 10 от пуансона 11 и теплоизолирующим элементом 12 от камеры высокого давления

2. Капсула 9 с теплоизолирующими элементами установлена на уплотнительном кольце 13. Устройство может быть установлено на столе 14 пресса или на какой-либо другой опоре.

Внутри камеры высокого давления помещена жидкость, объем которой при нормальных условиях равен или немного больше разности объемов камеры высокого давления . и капсулы, ограниченной с двух сторон теплоиэолирующими элементами.

Устройство работает следующим образом.

В нижнюю камеру заливают необходимое количество рабочей жидкости, далее на уплотнительное кольцо устанавливается теплоизоляционная прокладка (элемент), на которой размещается капсула с порошком.

Сверху капсулы размещается теплоизолирующая прокладка, отделяющая порошок от пуансона, после чего включается нагревательное устройство. После нагрева порошка до заданной температуры нагревательное устройство отключают, а капсулу перемещают в нижнюю камеру, где в результате быстрого нагрева жидкости резко возрастает давление. При этом, если давление превышает заданное, то оно сбрасывается через предохранительный клапан на слив. Герметичность в верхней части камеры высокого давления достигается соединением пуансона с уплотнительным кольцом.

Теплосодержание рабочей жидкости при этом должно быть значительно ниже теплосодержания порошка, чтобы последний не успел остыть в процессе прессования.

Выполнение контейнера из двух камер позволит значительно увеличить производительность процесса, так как нагретый поро5 шок, отдавая незначительную часть тепла рабочей жидкости, резко повышает давление в камере (за несколько минут или даже секунд), при этом отпадает необходимость использования источников высокого давления жидкости. Увеличение габаритов прес10 суемых иэделии за счет использования более полного объема камеры высокого давления также ведет к увеличению производительности процесса горячего изостатического прессования.

Экономический эффект от использования одного устройства 380 тыс. руб. в год. формула изобретения

Устройство для горячего изостатического прессования порошка, включающее контейнер, пуансон, индукционный нагреватель, магнитные экраны, нижнюю пробку с предохранительным клапаном, капсулу и теплоиэоляционные элементы, установленные на торцах капсулы, отличающееся тем, что, с Келью повышения производительности npomecca прессования, контейнер выполнен в виде верхней нагревательной камеры и нижней камеры высокого давления, причем меж30 ду камерами установлено уплотнительное кольцо, внутренний диаметр которого меньше диаметра капсулы.

Источники информации, принятые so внимание при экспертизе

1. Механические свойства материалов под высоким давлением. Установки института им. Баттела. Под ред. Х. Л. Пью, М., «Мир»

1973, с. ?3.

2.Авторское свидетельство СССР № 659285. кл. 5 22 F 3/14, 1976.

Составитель Б. Семенов

Редактор М. Бандура Тех ред А. Бойкас Корректор О. Билак

Заказ 98l 2/18 Тираж 872. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП сПатент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4