Способ изготовления изделий сложной формы из металлических отходов

 

Изобретение относится к металлургии, конкретно к вторичной переработке металлов , в частности к получению изделий сложной конфигурации из металлических отходов путем горячего прессования. Цель изобретения - повышение качества изделий . Для этого изготавливают брикеты отдельных элементов заготовки в виде тел простой формы, из которых набирают заготовку требуемой формы в виде составного брикета, заготовки элементов которых можно изготавливать из разных материалов, которые выбирают так, что отношение температур плавления материалов составляет не менее 0,6. 1 табл. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s В 22 F 3/02, 7/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

0с, Q1

О (л)

Ql

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4397255/02 (22) 30.12.87 (46) 23.05.91. Бюл. М 19 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электротермического оборудования (72) Д.Ф. Королев, Б.С.Апирин и А.А. Масленников (53) 621.762.4:621,762.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1247160, кл. В 22 F 3/02, 1986.

Авторское свидетельство СССР

М 916094, кл. С 22 F 7/06, 1982, Изобретение относится к области металлургии, конкретно к вторичной переработке металлов, в частности к получению изделий сложной конфигурации иэ металлических отходов путем горячего прессования.

Цель изобретения — повышение качества изделий.

Предложенный способ осуществляется следующим образом.

Иэделие сложной формы разбивают на отдельные элементы в виде геометрических тел простой формы, например в виде параллелепипедов, призм, цилиндров, усеченных конусов, пирамид и т,д. Предпочтительны тела постоянного поперечного сечения. Но допустимы и отклонения от правильной формы. При этом уменьшение наружных поперечных размеров на одну сторону не должно превышать 207, от наибольшего поперечного размера, а углубления на тор,, Ж, 1650350 Al (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ

СЛОЖНОЙ ФОРМЫ ИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ

ОТХОДОВ (57) Изобретение относится к металлургии, конкретно к вторичной переработке металлов, в частности к получению изделий сложной конфигурации из металлических отходов путем горячего прессования. Цель изобретения — повышение качества изделий. Для этого изготавливают брикеты отдельных элементов заготовки в виде тел простой формы. из которых набирают заготовку требуемой формы в виде составного брикета, заготовки элементов которых можно изготавливать из разных материалов, которые выбирают так, что отношение температур плавления материалов составляет не менее 0,6, 1 табл. цах должны быть не более 3 мм. Указанные предельные допустимые изменения поперечных и продольных размеров установлены так, чтобы обеспечить достаточно однородное заполнение пресс-формы отходами, что позволяет получить качественный брикет. При больших величинах отклонений от простой формы качество брикетов получается низким. Поэтому в этих случаях необходимо разбить такой элемент заготовки на несколько более простых по форме.

Для обеспечения требуемого взаимного расположения отдельных элементов в заготовке целесообразно предусматривать на них невысокие центрирующие поверхности, например цилиндрический выступ высотой

1,5 — 2 мм на одном из них и соответствующее углубление на сопрягаемом элементе.

Брикетирование элементов производится по известному способу, так как дози1650350 рование отходов при заполнении полости простой пресс-формы и их равномерное распределение не вызывают затруднений.

Из полученных брикетов набирают заготовку требуемой формы, приближающейся к форме готовой детали, с учетом величины усадки. Заготовку нагревают до температуры, равной 0,5 — 0,6 температуры плавления. Нагрев до более низкой температуры не обеспечивает качественного соединения фрагментов стружки в монолитный металл, а более высокий нагрев часто сопровождается интенсивным окислением поверхности. Затем помещают ее в горячую пресс-форму, нагретую до 0,6-0,8 температуры горячего прессования.

На заключительной стадии производят горячее прессование и извлекают из пресс— формы готовое изделие.

Способ позволяет получать изделия, отдельные элементы которых выполнены из разных материалов, например из латуни и алюминиевого сплава, стали и меди и т.п. В этом случае нагрев производят при соотношении между температурами плавления материалов не менее 0,6.

По данному способу были изготовлены изделия из двух-трех различных материалов.

Образцы исследовались в соответствии с ГОСТом, разрезались, шлифовались и полировались; шлиф осматривался под микроскопом под увеличением х 28 для выявления дефектов металла. Размеры замеченных дефектов измерялись с помощью окулярного микрометра, В соответствии с ГОСТом термин дефект определяет каждое отдельное несоответствие продукции требованиям, установленным нормативной документацией. Однако в практике контроля наряду с этим. распространено и более широкое понятие о дефектах как о несплошностях или пороках (усадочная раковина — дефект в виде полости или впадины; пора — в виде полости округлой формы, заполненной газом; свищ — в виде воронкообразного углубления).

5 3а допустимые величины дефектов приняты допуски на дефекты для алюминиевого и стального прокатов до 0,03 мм (дефекты в прокате металлургического происхождения глубиной 0,05 мм и более раскрываются и

10 образуют трещины), Были изготовлены иэделия из разных материалов, имеющие соотношения температур плавления как больше, так и меньше 0,6 известный способ. Данные экспериментов сведены в таб15 лицу,.

Шлифы изделий, полученных иэ материалов. соотношение температуры плавления которых не менее 0,6, имеют газовые включения, поры, однако их размеры не

20 превышают допустимые, что вполне удовлетворяет требованиям ГОСТа (для проката допускаются газовые включения до 0,05 мм).

По предлагаемому способу были изго25 товлены изделия из трех различных материалов, соотношение температур плавления которых не менее 0,6, и результаты контроля качества оказались также удовлетворительнымими.

30 Предлагаемый способ позволяет изготавливать качественные составные изделия из разных материалов, а также заменять части изделий из дефицитных цветных металлов на сталь без ухудшения их качества.

35 Формула изобретения

Способ изготовления изделий сложной формы из металлических отходов, включающий раздельное прессование элементов, их сборку и горячее прессование. о т л и ч а ю40 шийся тем, что, с целью повышения качества изделия, для собираемых элементов используют материалы, отношение температур плавления которых составляет не менее 0,6.

1650350

Результат

Прочие данные

Оценка плотности компонентов по шлнфу

Соотношение

Решим

Температура плавления

ИзМатериал элементов составного изделия делие

Удельное давление кгс/мм -.

Температура нагрева, С темпера тур плавлекомпонентов, С ния компонентов

Неудовлетворительный

Соединение непрочное

1 Алюминий 659 0,507 500

В алюминии гаэоСталь 3 1300 (известный) 80

2 Алюминий 659 0,608 500

Медь 1083

Удовлетворительный

Удовлетворительный

3 Бронза 880 0,677 700

Сталь 3 1300

Удовлетворительный

Качество

700

4 Бронза

Медь

Сталь 3

0,887 . 300-450 4-20

Удовлетворительный

5 Серебро 960,8

Медь 1083

В серебре и меди дефектов иет

Качество изделия хорошее

Составитель С. Деркачева

Техред М.Моргентал Корректор М. Максимишинец

Редактор Л. Гратилло

Заказ 1569 Тираж 513 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

880 0,677

1083 бронзе 300 и стали) вые включения до 0,01 мм

В стали газовые включения до

1 мм

В алюминии отдельные газовые включения размером до

0,03 мм

В меди дефектов нет

В бронзе дефектов нет

В стали отдельные газовые включения размером до

0,02 мм

C бронзе и меди дефектов нет

В стали отдельные газовые включения размером до 0,02 мн

Качество изделия хорошее

Размеры дефектов в пределах допустимых размеров

Качество .иэделия хорошее

Размеры дефектов в пределах допустимого иэделия хорошее

Размеры дефектов в пределах допустимого