Способ изготовления фрикционных изделий

 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способу изготовления фрикционных изделий. Цель - повышение качества изделий. В пресс-форме создают полости глубиной Л kS, где k - коэффициент уплотнения порошкового слоя, 8 - глубина углублений на стальной основе, полости заполняют порошком, сверху помещают стальную основу углублениями вниз соосно полостям, напрессовывают фрикционный слой на стальную основу и осуществляют спекание изделия. Качество изделий повьш1ается за счет повышения плотности слоя, прочности его соединения с основой . 1 табл., I ил. в (Л

СО1ОЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИМЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 В 22 F 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

НКИКОТКА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4071318/23-02 (22) 26.05.86 (46) 07.03.88. Бюл. II 9 (71) Краматорский индустриальный институт (72) В. Л. Малюский, А. М. Лаптев, В. Н. Беляев и В. П. Семенченко (53) 621.762.4:621.762.5(088,8) (56) Федорченко И. М. и др. Современные фрикционные материалы. Киев:

Наукова думка, 1975, с. 209-210, Патент США Ф 3037860, кл. 75-208, 1962. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФРИКЦИОННЫХ ИЗДЕЗП1И

„„SU„„1379093 А 1 (57) Изобретение относится к порош" ковой металлургии, в частности к способу изготовления фрикцнонных иэделий. Цель - повышение качества изделий. В пресс-форме создают полости глубиной а = kII где k — коэффициент уплотнения порошкового слоя, 0 — глубина углублений на стальной основе, полости заполняют порошком, сверху помещают стальную основу уг" лублениями вниз соосно полостям, напрессовывают фрикционный слой на стальную основу и осуществляют спекание изделия. Качество иэделий повышается sa счет повышения плотности слоя, прочности его соединения с основой, 1 табл., 1 ил.

1 379093

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способу изготовления фрикционных изде" лий.

Цель изобретения - повышение качества фрикционных изделий.

На чертеже приведена схема, иллюстрирующая предлагаемый способ.

Прессование осуществляют в прессформе.

Пресс-форма для осуществления способа состоит из матрицы I, цент" рального стержня 2, донной части 3, пуансонов 4, 15

В пресс"форме создают камеру для засыпки порошкового материала путем передвижения вниз донной части 3 на глубину Н, . После этого камера увеличивается путем создания дополни- 20 тельных полостей ниже уровня дна пресс-формы глубиной Ь, путем перемещения вниз пуансонов 4. Затем в камеру укладывают слой порошкового материала 5, сверху размещают сталь- 25 мое основание 6, контактной поверхностью вниз и углублениями соосно дополнительным полостям, образованным уплотнением пуансонов 4 ниже уровня дна пресс-формы. К стальному 30 основанию прикладывают давление прессования P до образования порошкового слоя толщиной h, и к пуансонам 4 до выравнивания нижней поверхности порошкового слоя. После извлечения полученного соединения из пресс-формы его подвергают термической обработке по технологии спекания порошкового слоя.

Для повышения прочности сцепления 40 напрессованного порошкового слоя с основанием и ликвидации неравноплотности напрессованного порошкового слоя, глубина дополнительных полостей, создаваемых ниже уровня дна пресс-формы, определяется иэ условия равенства коэффициентов уплотнения материала, находящегося в зоне углублений стального основания и лежащего вне этих эон, а именно

Hi Нz

Ь, hz где k — коэффициент уплотнения порошкового материала, откуда следует

Ь= 1Б.

Пример, Изготавливают фрикционный диск 350»250» 5 с внутренними шлицами для работы в условиях сухого трения тракторного фрикциона.

Стальное основание выполнено из стали 20 и имеет на контактной поверхности с порошковым слоем углубления цилиндрической формы глубиной 1 мм (8 1). Порошковый фрикционный слой выполняется толщиной

2 мм (h, 2) из материала ИК-5 в процессе его напрессовки на поверхность стального основания, при этом обеспечивается коэффициент уплотнения материала, равный 3 (k 3).

Далее определяют глубину камеры засыпки

Н,=h,k 236,мм.

Затем определяют глубину дополнительных полостей

6= 1с В 3 1 3 мм.

После этого в пресс-форме создают камеру засыпки порошкового материала за счет перемещения вниз донной части на величину Н, = 6 мм.

Затем камеру увеличивают эа счет образования дополнительных полостей путем перемещения ниже дна прессформы пуансонов на величину а 3 мм.

Далее, в увеличенную камеру засыпают порошковый фрикционный материал

МК-5, сверху укладывают стальное основание контактной поверхности вниз и углублениями соосно дополнительным полостям

После этого производят напрессовывание порошкового слоя на поверхность основания путем приложения давления прессования к основанию до образования порошкового слоя толщиной 2 мм. Одновременно с этим прикладывают давление прессования к порциям порошкового материала, заполняющего дополнительные полости на дне пресс-формы путем встречного перемещения пуансонов вверх до выравнива" ния нижней поверхности порошкового слоя.

Соосность углублений на поверхности основания полостям на дне пресс-формы обеспечивается конструкцией пресс"формы.

В таблице приведены свойства фрикционных иэделий, полученных известным и предлагаемым способами.

Прочность сцепления напрессованного слоя с основанием определялась

1379093 испьпанием на отрыв слоя от основания.

Из таблицы следует, что напрессованные соединения, получаемые известным способом, имеют недостаточно высокую прочность сцепления слоя с основанием, Известным способом не удалось напрессовать порошковый материал фрикционного состава на железной основе (ФИК-79) из"за его отслаивания, Объясняется это тем, что среэывающие напряжения, возникающие при упругом расширении напрессованного порошкового слоя, превысили механическую прочность порошкового материала, запрессованного в углубления основания.

При спеканни напрессованного сое" динения по известному способу на рабочей поверхности фрикционного слоя в зонах углублений появляются усадочные впадины глубиной 0,550,6 мм.

Повышение качества иэделий по предлагаемому способу, достигается эа счет повышения плотности порошкового материала запрессованного при напрессовке в углубления основания до уровня плотности основного материала порошкового слоя.

Это повышает механическую прочность материала, запрессованного в углубления, что приводит к увеличению прочности сцепления напрессованного слоя с основанием, а также исключает неравномерную усадку порошкового слоя при спекании, что исключает образование на рабочей поверхности фрикционного слоя усадочных впадин.

Прочность соединения слоя с основой увеличивается в ),5 раза.

Ф о в м у л а изобретения

t5

Способ изготовления фрикционных иэделий, включающий выполнение углублений на стальной основе, помещение стальной основы в пресс-форму, gp напрессовкч фрикциоиного слоя, спекание, отличающийся тем, что, с целью повышения качества, в нижней части пресс-формы создают полость глубиной Ь k8, где k - коэф25 фициент уплотнения порошкового слоя, о — глубина углублений на стальной основе, полость заполняют порошком фрикционного слоя, стальную основу размещают сверху фрикционного слоя полости.

1379093

an

an ф

Ф Ю о о

I 6 I

Ф 0 Ф

В O Ю л ф

° В м» Ч сЧ

Ю В Ю

Ch е о

Ю а в о ч Ф О

Ю Ю O и а а О л

Ю Ф е м м юФ\ О сО

Ю ° Ю ю а an

МЪ с

Ю Ю Ю ю an а

3 ооо о о о о м м о о

CV ФЧ CV е о м м м

e x

Ю вхаьр к

I э е д g $ ev

Хоаи -Z

evgeev! ц v ox

Ф э tc c e

e nx а О х O

О

О е

И о

v (ч (ч cv V caa cv (ч

О!

379093

Составитель В. Нарва

Редактор С. Патрушева Техред Л.Олийнык Корректор А. Ворович

Заказ 932/15 Тираж 740 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

II3035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r Ужгород, ул. Проектная, 4