Способ изготовления изделий из порошков на основе железа

 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКОВ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА, включакиций прессование заготовки, нанесение смазки, нагрев токами высокой частоты и динамическое горячее прессование , отличающийся тем, что, с целью повйпения механических свойств изделий, перед нанесением смазки заготовки покрывают силикокальцием. i

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4 (51

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТ

И ABTOPOKOPPV СВИДЕТЕЛЬСТВУ.

У \

° °

° °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТКОЙ (2l) 3641877/22-02 (22) 15.09.83 (46) 23.01.85. Бюл. У 3 (72) Е.Д.Авербух, А.Я.Волчек, Е.В.Звонарев, Н.П.Гребнев и Л.ИЕФрайман (71) Белорусское республиканское научно-производственное объединение порошковой металлургии (53) 621.762.4.016(088.8) (56) I.Àâòîðñêîå свидетельство СССР

В 373049, кл. В 21 С 23/32, !970. . 2. Дорофеев Ю.Г., Мищенко В.Н., Кособоков И.А и Дреев УГ.А. Силовые параметры производства порошковых изделий типа втулок динамическим горячим прессованием — "Кузнечно-штамповое производство", 1982, У 8, с.20.,SU„„1135550 A (54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ

ИЗ ПОРОШКОВ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА, включающий прессование заготовки, нанесе-. ние смазки, нагрев токами высокой частоты и динамическое горячее прессование, отличающийся тем, что, с целью повь1шения механических свойств изделий, перед нанесением смазки заготовки покрывают силикокальцием.

1135550

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам изготовления изделий из порошков на основе железа, и может быть использовано в машиностроении, автомобилестроении и других отраслях промьппленности для изготовления тяжелонагруженных деталей.

Известен способ изготовления изделий иэ порошковых материалов горячим прессованием, предусматривающий с целью снижения трения между заготовкой и инструментом пресс-формой). в качестве смазки использование графитовой ткани fl) .

Данный способ характеризуется недостаточно высокими механическими свойствами иэделий из-sa частичного окисления поверхности изделий.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ изготовления иэделий из порошков на основе железа, включающий прессование заготовки, нанесение смазки, нагрев токами высокой частоты и динамическое горячее прессование $2) .

В качестве смазки в известном способе используют графит.

Недостатком известного способа являются недостаточно высокие механические свойства изготавливаемых изделий. .Цель изобретения — повьппение механических свойств изделий.

Цель достигается тем, что согласно способу изготовления .изделий из порошков на основе железа, включающему прессование заготовки, нанесение смазки, нагрев токами высокой частоты и динамическое горячее прессование, перед нанесением смазки заготовки покрывают силикокальцием.

Покрытие силикокальцием необходимо для предохранения заготовок от окисления в процессе нагрева токами высокой частоты и при динамическом . горячем прессовании,, Способ осуществляют следующим образом.

Порошок на основе железа прессуют при давлении 600-800 MIIa. При необходимости заготовки спекают в защитной атмосфере. На заготовки наносят слой силикокальция, а затем графитовую смазку, нагревают токами высокой частоты до 1000-1100 С и подвергают

Ф динамическому горячему прессованию при давлении 700-!000 МПа.

По предлагаемому способу изготавливают шибер паровпрыска и втулку специапьную пускового двигателя.

Пример 1. Из порошка ПХ13М2 при давлении 600 МПа прессуют шибер, спекают при 1250 С в атмосфере дис0 социированного аммиака в течение !

О двух часов, наносят слой силикокальция с размером частиц менее 40 мкм, смазывают графитом путем галтовки с шариками диаметром 3 мм. Затем заготовки нагревают токами высокой частоты

О !

5 до lIOO С и подвергают динамическому горячему прессованию при давлении

1000 МПа. Полученные изделия имеют следующие механические свойства: бв = 600 МПа;

20 6 = 860 МПа; а „= 29 ° 10 дж/м, 1

Пример 2. Из порошка железа

ПЖЗМ2 при давлении 800 MIIa прессуют специальную втулку, наносят на нее

25 слой силикокальция путем нагрева заготовок до 200 С и окунания в вод0 ную суспензию силикокальция (размер частиц силикокальция составляет менее 10 мкм), смазывают графитом путем нагрева заготовок до 200 С, окуо нания в коллоидный раствор графита и сушки при 80 С, Заготовки нагрео о вают токами высокой частоты до 1000 С и подвергают динамическому горячему

35 прессованию при давлении 700 1 Па

Полученные изделия имеют следующие механические свойства: п = 280 -MIIa;

G„= 430 MIIa;

a> = 16 10"5 Дж/м

Аналогичные изделия получали по известному способу.

При этом шибер имел следующие свойства:

45 в = 500 МПа; бр = 740 MIIa;

a„= 21 ° 10 Дж/м ю а втулка имела следующие свойства . в= 240 МПа;

50 0ï 390 MIIa

aÄ= 1г 10-5д/

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет повысить предел прочности на растяжение в 1,17-1,2 раза, предел прочности на изгиб в 1,1-1,16 раза и ударную вязкость в 1,33-1,38 раза.