Способ нанесения покрытий из металлических порошков на цилиндрические детали

 

Изобретение относится к способу нанесения покрытий из металлических порошков на цилиндрические детали и может быть использовано для восстановления деталей с двусторонним износом. Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет нанесения покрытий па внутреннюю и наружную поверхности детали. В стенке втулки выполняют один сквозной радиальный канал диаметром 3 мм, помещают ее в полость щшиндрической матрицы диаметром 83 мм с зазором 1,5 мм. В полость детали помещают порошок покрытия, приводят втулку и матрицу в осевое вращение и осуществляют нагрев детали. Затем нагрев отключают и, не прекращая вращения , деталь охлаждают. Расширение технологических возможностей достигается выполнением в стенке детали по меньшей мере одного радиального канала, а внутренний диаметр матрицы определяют из выражения D DO + 2(un + ймех Д - з наружньй диаметр детали; Й п , 4 мех соответственно толщина и припуск на механическую обработку наружного покрытия. 1 ил. с S (Л

СОЮЗ СОВЕТО-(ИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Î119 А1 (19) (П) (51)4 В 22 Г 7/04

"1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТНЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3894868/22-02 (22) 13.05.85 (46) 30 ° 09.86. Бюл. № 36 (71) Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР (72) Н.Н.Дорожкин, А.А.Кот, В.А.Кот, Л.П.Кашицын и Г.П.Мирошник (53) 621.762.8(088,8) (56) Авдеев Н.В. Металлирование.

М,: Машиностроение, 1978, .с. 51-52.

Ткачев В.Н. Индукционная наплавка твердых сплавов. M.: Машиностроение, 1970, с. 184. (54) СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ИЗ

МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ НА ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ ДЕТАЛИ (57) Изобретение относится к способу нанесения покрытий из металлических порошков на цилиндрические детали и может быть использовано для восстановления деталей с двусторонним износом. Цель изобретения — расширение технологических возможностей за счет нанесения покрытий на внутреннюю и наружную поверхности детали.

В стенке втулки выполняют один сквозной радиальный канал диаметром 3 мм, помещают ее в полость цилиндрической матрицы диаметром 83 мм с зазором

i,5 мм. В полость детали помещают порошок покрытия, приводят втулку и матрицу в осевое вращение и осуществляют нагрев детали. Затем нагрев отключают и, не прекращая вращения, деталь охлаждают. Расширение технологических возможностей достигается выполнением в стенке детали по меньшей мере одного радиального канала, а внутренний диаметр матрицы определяют нэ выражения D> =

= D) + 2(hn + ме ), где D — наружный диаметр детали; 1„, а,„— соответственно толщина и припуск на механическую обработку наружного покрытия. 1 ил.

19 ъ внутреннюю и наружную поверхности цилиндрической стальной втулки с размерами: наружный диаметр 80 мм, толщина стенки 5 мм, высота 60 мм;

В стенке втулки выполняют один сквозной радиальный канал диаметром

3 мм. Втулку помещают в полость цилиндрической керамической матрицы с внутренним диаметром 83 мм, что обеспечивает величину зазора между втулкой и матрицей 1,5 мм.

При определении внутреннего диаметра матрицы принимают ь„ = 1,2 мм;

4 мою = Оу3 мму D = 80 мм °

В полость детали помещают порошок

ПГ-СР4, приводят втулку и матрицу в осевое вращение и осуществляют индукционный нагрев детали на установке ЛПЗ-2-67М до температуры

1350 К (температура плавления порош-! ка ПГ-СР4-1310К). Затем нагрев отключают и, не прекращая вращения, осуществляют охлаждение детали. После кристаллизации .расплава вращение прекращают и после полного охлаждения детали извлекают втулку из матрицы, осуществляют механическую обработку наружного покрытия с припуском 4 м„„ = 0,3 мм. В итоге получают покрытие как на внутренней, так и на наружной поверхностях втулки.

Пример 2. Наносят покрытие из бронзы на поверхности стальной втулки, размеры которой идентичны размерам втулки по примеру i. В качестве материала покрытия используют стружку из бронзы Бр ОЦС5-5-5.

Втулку помещают в полость керамической матрицы с внутренним диамет% ром 85 мм, что обеспечивает величину зазора между втулкой и матрицей

2,5 мм.

При определении величины внутреннего диаметра матрицы принимают

hq = 2,3 MMt смех = 0 - мм

80 мм.

12601 где

Нагрев согласно предлагаемому способу может осуществляться не толь- 5О ко индукционным, но и другими известными методами (например радиационным, печным и др.)

В качестве дополнительного металла может использоваться стружка, 55 ,порошок, гранулы, а также отливки.

Пример 1. Наносят покрытие иэ порошкового материала ПГ-СР4 на

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности .к способу нанесения покрытий на цилиндрические детали и может быть использовано для восстановления деталей с 5 двухсторонним износом.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей матрицей ° нанесения покрытий на внутреннюю и наружную поверхности детали.

На чертеже .изображена схема реа- . лизации предлагаемого способа.

Металл покрытия 1 помещают в полость цилиндрической детали 2, установленной соосно в полости херами- 15 ческой матрицы 3. В стенках детали

2 предварительно выполняют по крайней мере один сквозной канал 4. Диаметр полости матрицы 3 выбирают иэ условия 20

Пм Dq + 2(4 + 4ме ) t

D — наружный диаметр детали;

4„ — толщина покрытия на наружной поверхности;

Ь„,„ — припуск на механическую обработку наружного покрытия.

Матрицу и деталь приводят в осевое вращение, одновременно нагрева- ЗО ют металл покрытия в индукторе ТВЧ

5 до расплавления. Расплав металла покрытия под действием центробежных сил проникает через сквозной канал

4 и занимает объем между деталью 2 и матрицией 3. При определенной весовой дозе дополнительного металла на внутренней поверхности детали также формируется слой расплава.

Далее нагрев прекращают и производят 4п охлаждение детали.

При этом на внутренней и наружной поверхностях детали образуются компактные покрытия. Затем вращение прекращают, а после окончательного 45 охлаждения деталь извлекают из матрицы и производят механическую обработку покрытия.

В полость детали помещают бронзовую стружку, приводят втулку и матрицу во вращение и осуществляют индукционный нагрев детали до температуры 1250 К. В результате обеспечивается расплавление бронзовой стружки.

Затем нагрев отключают, а после охлаждения детали до кристаллизации расплава прекращают ее вращение.

После полного охлаждения детали извлекают втулку из матрицы и обраЪ

1260119

1О где

Составитель В.Нарва

Техред А.Кравчук

Корректор О.Луговая

Редактор Е.Копча

Тираж 757 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5165/8

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 батывают полученное наружное и внутреннее покрытие с припуском h

= 0,2 мм. В итоге получают покрытие как на внутренней, так и на наружнрй поверхностях втулки. . Предлагаемый способ расширяет технологические возможности за счет одновременного нанесения покрытий как на внутренних, так и на наружных поверхностях цилиндрических деталей.

Формула изобретения

Способ нанесения покрытий из ме- 15 таллических порошков на цилиндрические детали, включающий помещение материала покрытия в полость детали, ее вращение. вокруг оси с одновременным нагревом до температуры плавления материала покрытия, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет нанесения покрытий на внутреннюю и наружную поверхности дета ли, перед помещением материала покрытия в стенке детали выполняют по меньшей мере один радиальный канал, а деталь устанавливают в матрицу, внутренний диаметр D„ Topo о ределявт из выражения

D = Dÿ + 2(6 + л-")

D — наружный диаметр де3 тали; 1, 1 д,е„— сООтветственнО толщина и припуск на механическую обработку наружного покрытия.