Оболочка для изостатического прессования изделий из порошка

 

Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к оболочкам для изостатического прессования изделий из порошков. Цель изобретения - увеличение равномерности распределения плотности и механических свойств по объему изделия. Оболочка 1 выполнена с ребрами. Гофры 3 выполнены в приреберных зонах. Глубина гофр уменьшается в направлении от ребра к периферии заготовки. За счет затекания материала в межгоферное пространство и перераспределения сдвиговых деформаций повышены на 15% равномерность распределения плотности и на 10-20% механические свойства по объему изделия. 2 ил,, 2табл,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (П) (Б1) 4 В 22 Р 3/04

0:"" ц;c:

Б11Б м-

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4146616/31-02 (22) 30.06.86 (46) 23 ° 01.89. Бюл. 1(3 (71) Запорожский машиностроительный институт им, В.Я, Чубаря (72) R.А.Павлов и Б.В.Попов (53) 621.762.4.043(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 4?0399, кл. В 22 F 3/04, 1972.

Авторское свидетельство СССР

1(-1199449, кл. В 22 F 3/04, 1983, (54) ОБОЛОЧКА ДЛЯ ИЗОСТАТИЧ) .СКОГО

ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРО01КА (57) Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к оболочкам для изостатического прессования изделий из порошков. Цель изоб1 ретения †увеличение равномерности распределения плотности и механических свойств по объему изделия, Оболочка 1 выполнена с ребрами. Гофры

3 выполнены в приреберных зонах. Глубина rnAp уменьшается в направлении от ребра к периферии заготовки. За счет.затекания материала в межгоферное пространство и перераспределения сдвиговых деформаций повышены на

151 равномерность распределения плотности и на 10-20Х механические свойства по объему изделия. 2 ил. 2 табл.

1452бб0

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к оболочкам для изостатического прессования изделий из порошка.

Цель изобретения — поньппение равномерности распределения плотности по объему изделия.

На фиг, 1 представлен фрагмент оболочки, нид сверху в разрезе ; на фиг. 2 — нид А на фиг ° 1.

06олочка 1 выполнена с полостью под заготовку с реберными зонами 2 и с гофрами 3, между которыми выполнены зазоры 4. При этом гофры 3 и зазоры 4 имеют максимальную глубину в точках 5, а минимальную — в точках б.

Выполнение в приреберных зонах заготовки гофр позволяет производить при изостатическом прессовании те чение материала н межгоферное пространство с помощью вдавливания гофр н приреберные участки заготовки. Так как величина застойной зоны уменьша- 25 ется от ребра к поверхности заготовки, высоту гофр уменьшают от ребра оболочки к поверхности заготовки. При прессовании призматических изделий максимальная величина застойной зо- 30, ны заготовки располагается в районе пересечения ребер, н ее вершинах, а минимальная величина застойной зоны расположена между вершинами, по этим причинам выполнение гофра с максимальными значениями н вершинах призмы и минимальными значениями между вершинами позволяет в вершинах путем ликвидации застойных зон проводить наибольшую деАормацию матери- 40 ала порошка. Ликвидация застойных 30Н позволяет получать равномерную плотность и свойства по всему объему изделия.

Оболочка работает следующим î6ðà- 45 зом.

В о6олочку 1 помещают IIHJIHIIJipH ческую заготовку и затем оболочку помещают в гидростат, в котором создают давление. В результате процесса

50 уплотнения гофры 3 врезаются в заготовку в приреберных зонах 2 и материал порошка течет в зазоры 4, при этом течение н точке 5 больше, чем в точке б.

Пример. Прессовали заготовки диаметром 200 мм и высотой 1000 мм из порошка титана марки ПТЗС-1 н контейнерах 6ез гофр и с гоАрами, Значения относительных плотностей заготовок для четнерти сечения при холодном и горячем гидростатических прессонаниях порошка в контейнере без гофр приведены н табл. 1.

Приведенные данные показывают, что разброс плотностей при холодном прессовании в известном контейнере

15,1%, а н контейнере с гофрами—

1,0%, при горячем прессовании — соответственно б,7 и 0,2%.

Значения относительных плотностей заготовок для четверти сечения при холодном и горячем гидростатических прессонаниях порошков в контейнере с гофрами приведены н табл. 2.

При использовании для горячего прессования металлических оболочек из того же материала, что и прессуемый порошок, несколько увеличивается разброс относительных плотностей.

Для порошков титана, меди и никеля он составляет 1,0 — 0,5%. Зто объясняется тем, что при нагреве до температур прессования жесткость гофрированной оболочки несколько снижается. Вследствие того, что сопротивление пластическому деформиронанию монолитной гофрированной оболочки значительно выше, чем у порошковой заготовки, течение материала порошка со сдниговыми деАормациями н застойных зонах в зазор 4 происходит с некоторым уменьшением степени деформации по сравнению с оболочками, выполненными из более жаропрочных материалов, Таким образом, предложенная оболочка для прессования изделий из порошка позволяет увеличить равномерность распределения плотности по объему изделия.

Оболочка для изостатического прессования изделий из порошка, выполненная с боковыми и торцовыми поверхностями, отличающаяся тем, что, с целью повышения равномерности распределения плотности по объему изделия, ее внутренняя поверхность выполнена с гофрами в зонах перехода от 6оковой поверхности к торцовой, причем величина гоАр максимальна в точках пересечения этих поверхностей.

1452660

Т а б л и ц а I

Участки по холодном высоте, мм горячем! !

I !

1 !

О-?0

Таблица 2

Участки по высоте, горячем холодном мм

0-20

80-500

20-40

40-60

60-80

80-500

20-40

40-60

60-80

Относительная плотность, Хэ при прессовании на участках по диаметру от ребра, мм

М

20 120 20 I 20 ; 20 20 20 . 20 20

55,0 60,1 63,2 68,5 70 ° 0 92,9 95,8 98, I 98,8 99,5

60э0 65э0 70 ° 0 70э1 70э0 96э0 97э I 99э4 99э5 99э6

63э1 69э9 70э0 70э0 70эl 97э9 99э5 99э4 99э5 99э5

68,3 70,0 70,0 69,9 70,0 98,9 99,6 99,5 99,5 99,6

70 0 70 0 69 9 70 0 70 0 99 5 99 5 99 5 99 5 99 6

Относительная плотность, Е при прессовании на участках по диаметру от ребра, мм

20 i ?О 20 20, 20 20 20 20 20 20

1 .1

71,0 70э3 70э5 70э3 70 ° 5 99э5 99э4 99,5 99э6 99 ° 5

70,4 70,6 70,5 70,4 70,5 99,4 99,5 99,5 99,5 99,6

70,5 70,5 70,5 70,2 70,0 99,5 99,5 99 ° 6 99,6 99,5

706 705 705 704 703 995 996 995 99э5 995

70,2 70,3 70,0 70,2 70,0 99,5 99,5 99,5 99,5 99,6

1452660 идА

Фиа2

Составитель Б. Семенов

Техред Л.Олийнык Корректор В. Гирняк

Редактор В. Данко краж 710

Заказ 7118/8

Подписное

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

8HMHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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