Способ парооксидирования спеченных изделий из порошков железа

Авторы патента:

B22F3/24 - последующая обработка заготовок или изделий

Изобретение относится к порошковой металлургии, к обработке спеченных изделий водяным паром. Целью изобретения является повышение качества изделий, которая достигается тем, что в способе парооксидирования спеченных изделий из порошков железа нагрев изделий до С проводят в струе водяного пара со скоростью не менее 0,5 С/с. 2 табл. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

Al (19) (И) (594 В 22 F 3 24

SCrr-.() i ;;Z Z

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

j I3 ц ™"канд

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

l)0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3985493/31-02 (22) 29,. 09 . 85 (46) 07.07.87. Бюл. В 25 (72) Е.М.Файншмидт, В.В.Каржавин, И.Г.Кордюков и А.А.Шаламов (53) 621.762.5:621.762.8(088.8) (56) Gabe D.R. Gorrosionand protection of sintered metal pards вЂ” Powder Met 1977, 20. Ф 4, р.227-231.

Порошковая металлургия. Спеченные и композиционные материалы./Под ред.

В.Шатта. вЂ” M.: Металлургия, 1983, с. 184-185. (54) СПОСОБ ПАРООКСИДИРОВАНИЯ СПЕЧЕНHbIX ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКОВ ЖЕЛЕЗА (57) Изобретение относится к порошковой металлургии, к обработке спеченных изделий водяным паром. Целью изобретения является повышение качества изделий, которая достигается тем, что в способе парооксидирования спеченных изделий из порошков железа нагрев изделий до 400-550 С проводят в струе водяного пара со скоростью не менее 0,5 С/с. 2 табл.

3 2 рость порядка 0,1-0,4 С/с. Скорость нагрева 0,5 .С/с является практиче6 ски осуществимой скоростью нагрева спеченных порошковых деталей диаметром 80-100 мм в жидких (псевдожидких) средах, верхний предел не ограничен (например, при и: дукционном нагреве деталей малого сечения он выше) .

Таким образом, скорость >, 0 5 С/с предполагает нагрев в расплавах (псевдожидкости) либо индукционный нагрев.

Пример. Проводят парооксидирование спеченных изделий из порошка. Спеченные изделия помещают в контейнер с циркулирующей средой водяного пара и подвергают быстрому нао греву со скоростью не менее 0,5 C/с до 500 С. Способ нагрева может быть: индукционный нагрев или нагрев в кипящем слое мелкодисперсного электрокорунда. !

В табл.1 даны средние значения привеса изделий, подвергнутых парооксидированию по предлагаемому и известному способам.

Таблица 1

Деталь Показатели привеса изделий по способу, 7.

1, 13

Заглушка

1,23

1,13

Из табл.1 следует, что предлагаемый способ ведет к увеличению привеса изделий за счет более интенсивного образования окисла Fe>0<. Различие в привесе деталей можно объяснить тем, что заглушка представляет собой сплошной цилиндр. Следовательно,время парооксидирования таких деталей должно быть больше (до 35-40 мин).

По известному способу такая разница не отмечается. В табл.2 приведены средние значения показателей прочности и пластичности, а также дано сравнение с аналогичными показателями для известного спссоба. I 132152

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к обработке спеченных изделий водяным паром.

Цель изобретения вЂ” повышение качества изделий. 5

Парооксидирование спеченных изделий из порошков железа начинается с нагрева изделия в струе воцяного пара со скоростью нагрева не менее

0,5 C/ñ до 400-550 С и последующим их охлаждением на воздухе. В процессе парооксидирования под действием температурных напряжений происходит разрушение начальной окисной пленки Fe О и освобождение активнои

f5 чистой поверхности металла, Так как парциальное давление диссоциации кислорода в водяном паре ниже равновесного давления диссоциации окиси железа Ре О, последний в этой среде неустойчив и восстанавливается до

Fe О, что резко интенсифицирует процесс окисления. Кроме того,, окисление активной поверхности изделий при возрастании температуры также значительно повышает интенсивность процесса за счет снижения защитного действия пленки магнетита 1еэО . Окисление поверхностей изделий приводит к выделению тепловой энергии, что .по- 30 вышает температуру в области окисления и тоже интенсифицирует процесс парооксидирования, так как минимальное значение скорости нагрева выбрано исходя из времени интенсивного окисления поверхностей изделий при

500 С, и для железа оно составляет

5-7 мин.

При нагреве с высокими скоростями (свыше 0,5 С/c) H o oTKe B e 40 Втулка пара процесс оксидирования протекает гораздо интенсивнее. Достигается ин-: тенсификация процесса в 16 раз (привес деталей на 1,37, т.е. вес обравЂ” зовавшихся окислов, "закрывающих" по- 45 ры, достигается за 30 мин„ а по известному способу вЂ” за 8 ч). Сравнительные испытания коррозионной стойкости проведены в 37-ном растворе

NaC1 при 18-25 С. Максимальная кор- 50 розионная стойкость при обработке по предлагаемому способу 4 сут, а rro известному способу (конвективный нагрев) 1 сут, Скорость нагрева определяется спо- д собом нагрева. При конвективном способе теплопередачи в газовой атмосфере электропечи (известный способ) скопредлагаемому известному

1321523

Таблица 2

Показатели по способу

Деталь предлагаемому известному

Прочность, Пластичкг/мм ность, X

ПластичПрочность, кг/мм ность, X

3,46

33,6

3,45

28,5

Заглушка

3,43

34,1

3,44

28,8

Втулка

Составитель С.Багрова

Редактор Н.Рогулич Техред N.Ìîðãåíòàë Корректор А. Тяско

Заказ 2702/7 Тираж 740 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11.3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5.Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4

Испытания на коррозионную стойкость показывают, что изделия, прошедшие высокоскоростное парооксидирование, обладают стойкостью против коррозии большей, чем изделия, о6работанные по известной технологии: заглушка в 7,8 раз,втулка в 6,7 раза.

Предлагаемый способ парооксидирования спеченных изделий из порошков железа позволяет повысить качество . получаемой защитной пленки и резко интенсифицировать процесс окисления поверхностей изделий, снизить время

?О процесса за счет исключения нагрева в атмосфере водорода и повысить производительность оборудования.

Формула изобретения

Способ парооксидирования спеченных изделий из порошков железа, включающий нагрев изделий до температуры

400-550 С и окисление водяным паром, о отличающийся тем, что, с целью повышения качества, нагрев проводят в струе водяного пара со скоростью не менее 0,5 С/с. о

Изобретение относится к области металлургии, в частности к способам химико-термической обработки режущего инструмента из быстрорежущих сталей

Способ изготовления коллекторов электрических машин // 1313557

Способ упрочнения поверхности изделий // 1296300

Изобретение относится к машиностроению , Б частности к способам упрочнения поверхности изделий при размерно-чистовой обработке методом пластического деформирования и является дополнительным к основному авт

Способ изготовления подшипника скольжения // 1284693

Изобретение относится к способам изготовления неразъемных подшипников скольжения

Устройство для пластического деформирования заготовок // 1279146

Изобретение относится к устрой- )Ствам для пластического деформирования заготовок, преимущественно из ;высокопрочных гранулированных сплавов

Способ деформации спеченных пористых заготовок из вольфрамрениевого сплава // 1279145

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам деформации спеченных заготовок из тугоплавких металлов и сплавов

Способ обработки пористых изделий // 1243904

Способ термической обработки изделий из порошковой быстрорежущей стали // 1243903

Способ термообработки спеченного твердого сплава // 1238890

Способ получения изделий из порошковой нержавеющей стали // 1238889

Способ защиты пористых спеченных материалов от коррозии // 2106430

Изобретение относится к способам защиты от коррозии деталей нефтепрмыслового оборудования, полученных методом порошковой металлургии, и может быть использовано для защиты оборудования в высокоминерализованных водных средах, как содержащих, так и не содержащих сероводород

Способ изготовления постоянных магнитов // 2115511

Изобретение относится к области порошковой металлургии и позволяет повысить коррозионную стойкость и прочность магнитов

Способ упрочнения твердосплавного инструмента // 2118381

Изобретение относится к технологии поверхностной термической обработки инструментальных материалов и изделий из них концентрированными потоками энергии и может быть использовано в машиностроении для упрочнения инструмента

Способ изготовления порошковых деталей // 2118584

Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано для изготовления конструкционных и износостойких деталей машиностроительной, приборостроительной, текстильной и других отраслей промышленности

Способ получения материала на основе легированного интерметаллического соединения // 2119846

Способ изготовления спеченных втулок с внутренней выемкой // 2123408

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности, способам получения антифрикционных втулок, и может быть использовано в любой отрасли машиностроения

Способ изготовления твердосплавных металлокерамических изделий (варианты) // 2145916

Способ получения пористых полуфабрикатов и готовых изделий из порошков алюминиевых сплавов (варианты) // 2154548

Изобретение относится к области порошковой металлургии и может быть использовано при изготовлении материалов для строительства, авиации, автомобилестроения, лифтостроения и других отраслей промышленности, где требуется сочетание таких свойств материала, как легкость, плавучесть, негорючесть, хорошая тепловая и звуковая изоляция, экологическая чистота

Способ изготовления борированных порошковых изделий // 2158658

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к изготовлению изделий с высокими механическими свойствами и повышенной износостойкостью

Способ изготовления деталей из псевдосплава бронза-сталь // 2163270

Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано для изготовления антифрикционных износостойких деталей машиностроительного назначения