Способ измерения деформации пористых образцов

 

Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано при измерении деформаций в процессах пластического формообразования изделий из металлических порошков. Целью изобретения является повышение точности определения деформаций. Способ осуществляется следующим образом. В осевом сечении контейнера из токонепроводящего материала устанавливается перегородка в виде клише с изображением рельефа делительной сетки, а в образовавшиеся полости засыпают металлический порошок. Прессование порошка осуществляют электрическим разрядом. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (39) (I I) (si)s В 22 F 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4493476/02 (22) 13.10.88 (46) 30.07.91, Бюл. М 28 (71) Физико-технический институт АН БССР (72) А.В.Степаненко, В.И.Резников, В,Г.Кантин и Ю.И.Кривонос . (53) 621.762.4(088.8) (56 )Теоретические основы инженерных расче-! тов,,1985, Мио, Q 3, с. 11 — 13.

Фридман Я.Б.. ЗиловаЧ .K., Демина Н.И. Изучение пластической деформации и разрушения методом накатных сеток. Оборонгиз, 1962, с. 173.. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИИ

ПОРИСТЫХ ОБРАЗЦОВ

Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано при исследованиях деформаций в процессах формоизменения пористых металлов, например прессования, штамповке, выдавливания и тому подобных изделий из металлических порошков. Целью изобретения является повышение точности определения деформаций.

В способе в осевом сечении контейнера устанавлйвают клише.с изображением рельефа делительной сетки, засыпают порошок и одновременно осуществляют прессование порошка и нанесение делительной сетки электрическим разрядом.

Сущность способа заключается в следующем.

Если в осевом сечении контейнера из токонепроводящего материала установить перегородку в виде клише с изображением рельефа делительной сетки, затем в образовавшиеся полости засыпать металлический (57) Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано при измерении деформаций в процессах пластического формообразования изделий из металлических порошков, Целью изобретения является повышение точности определения деформаций. Способ осуществляется следующим образом. В осевом сечении контейнера из токонепроводящегоматериалаустанавливается перегородка в виде клише с изображением рельефа делительной сетки, а в образовавшиеся полости засыпают металлический порошок. Прессование порошка осуществляют электрическим разрядом. 1 ил. порошок и на торцах столбиков порошка создать мгновенную разность потенциалов, например от конденсаторной батареи, то возникает импульсный ток, большой силы, при прохождении которого окисные пленки на поверхности частиц порошка разгружаются, происходит повышение температуры и локальная сварка смежных частиц, а возникающее сильное магнитное поле создает радиальное, направленное от стенки контейнера к оси усилие, прессующее порошок. За счет этого усилия происходит прижатие стол:биков порошка в пластинке — клише с двух сторон и на поверхностях контакта образуется негативное изображение делительной сетки.

Для обеспечения равномерной плотности электрического тока по сечению столбика порошка и максимального использования энергии разряда электросопротивление материала клише должно быть больше или равно электросопротивлению порошка. Для усиления контрастности отпечатка клиШе перед установ1666272 к ой в пресс-форму может быть окрашено типографической краской или другим красителем. Полученный таким образом пористый образец с изображением делительной сетки в плоскости разъема далее устанавли- 5 вают в формообразующее устройство и деформируют до определенной стадии. Затем фотографируют изображение делительной сетки, по.которому путем измерений определя ют деформа ции. 10

При формообразовании изделий из порошка с размером фракций до 25 мкм на составные части образца можно нанести растровую сетку с шагом 50 — 100 мкм, а деформации определять высокоточным мето- 15 дом муаровых полос, Изобретение иллюстрируется следующим примером.

В плоскости разъема контейнера 1 устанавливают перегородку — клише 2 и фикси- 20 руют разъемный контейнер 1 с помощью

1 обоймы 3. В образованные внутренней поверхностью контейнера 1 и плоскостями перегородки 2 полуцилиндрические полости 4 и 5 засыпают на нижний электрод 6 металли- 25 ческий порошок до уровня на 1-2 мм выше перегородки 2. Затем устанавливают верхний электрод 6 до контакта с перегородкой 2. С помощью коммутатора 7 и конденсаторной батареи 8 на электродах 6 создают мгновенную 30 разность потенциалов, В резул ьтате создается сильное электромагнитное поле, прессующее порошок. ! Был получен разъемный образецдиаметром 30 мм и высотой 80мм из алюминиевого 35 порошка ПМ4 для измерения деформаций при выдавливании через коническую матрицу с углом захода 90о и выходным отверстием диаметром 20 мм, 40

Для нанесения делительной сетки в качестве клише используют пластинку из органического стекла толщиной 3 мм с иэображением квадратной делительной сетки с шагом 1 мм, шириной и высотой координатных линий соответственно 0,1 мм и 0,2 мм. Прессование проводили на магнитно-импульсной установке МИУ-12(20 при энергии разряда 10кДж и напряжении 18 кВ.

Плотность образца составляла 65 от теоретической. Затем образец помещают в устройство для выдавливания и под действием усилия, приложенного к пуансону, продавливают поэтапно через матрицу до выхода переднего конца за калибрующий поясок, После каждого этапа образец извлекают из устройства, разбирают на две половинки и выполняют измерения деформированной делительной сетки, по которым вычислялись деформации, Время для определения деформаций одного образца сокращается с

6-7 ч (по известному способу) до 4 ч (по предложенному способу), погрешность измерения деформаций пористого образца уменьшается с 10 до 2 соответственно.

Формула изобретения

Способ измерения деформации пористых образцов, включающий прессование в матрице порошковой заготовки, спекание, разделение по осевому сечению, нанесение делительной сетки, деформацию образца и определение деформации, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности определения деформации перед засыпкой порошка в осевом сечении матрицы устанавливают клише с изображением рельефа делительной сетки, а нанесение делительной сетки осуществляют в процессе электроразрядного прессования.

1666272

Составитель А, Новиков

Редактор Е. Зубкетова Техред М.Моргентал Корректор O. Кундрик

Заказ 2485 Тираж 507 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