Способ изготовления составных изделий из железографитового материала

 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам изготовления составных изделий из железографитового материала. Цель - повышение прочности соединения частей изделия. Раздельно прессуют охватывающую и охватываемую части изделия, охватывающую часть пропитывают в масле в течение 15-20 мин, сборку частей осуществляют с натягом в пределах 0,5-0,1 мм и спекают. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистических

РЕСПУБЛИК (si)s В 22 F 7/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4762853/02 (22) 23.11.89 (46) 23.10.91, Бюл. N 39 (71) Научно-производственное объединение по технологии машиностроения для животноводства и кормопроизводства "РостНИИТМ" (72) А. M. Аваков, Б. М. Фиштейн и В, С. Са лсоненко (53) 621.762.864:621.79(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 831367, кл. В 22 F 7/06, 1979.

Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано в машиностроении при изготовлении составных порошковых изделий (типа ролик, кулачок, эксцентрик,мальтийский крест), Цель изобретения — повышение прочности соединения частей изделия.

Способ осуществляется следующим образом.

Раздельно прессуют охватывающую и охватываемую части изделия. Охватывающую часть пропитывают в масле в течение

15 — 20 мин, сборку частей осуществляют с натягом в пределах 0,5 — 0,10 мм и спекают.

Процесс пропитки необходим для заполнения пор материала маслом, которое обеспечивает распределение и снижение давлений, возникающих в охватывающей части при сборке с натягом, предотвращает образование в ней трещин и разрушение.

Создание натяга в сопряжении между соединенными частями способствует возникновению и интенсификации процессов взаимной диффузии в структуре материалов,„, «Ы„„1685607 А1 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СОСТАВНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ЖЕЛЕЗОГРАФИТОВОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам изготовления составных изделий из железографитового материала. Цель — повышение прочности соединения частей изделия. Раздельно прессуют охватывающую и охватываемую части изделия, охватывающую часть пропитывают в масле в течение 15 — 20 мин, сборку частей осуществляют с натягом в пределах 0,5 — 0,1 мм и спекают, 3 табл. на ранних стадиях спекания, возникновению металлических связей между ними и их более полному сращиванию, что повышает прочность соединения частей изделия, Пример, Из смеси порошков, мас,,4; железо 90; графит 2,0; сплав для наплавки

8,0, прессуют на прессе ДА 1534Б при давлении 600 МПа охватываемую втулку нарун<ным диаметром 32 мм, внутренним диаметром 15 мм,.высотой 20 мм. Аналогичным способом прессуют охватывающую втулку из смеси порошков, мас.",4: железо

98; графит 2, наружным диаметром 52 мм, внутреннигл диаметром 32 мм, высотой

30 мм, Перед сборкой охватывающую часть опускают в масло индустриальное И-50А при 20 С и выдерживают в течение 18 мин.

Сборку соединяемых частей осуществляют по диаметру 32 мм с натягом 0,07 мм. Для этого охватываемую часть устанавливают соосно на охватывающую часть и запрессо-. вывают на гидравлическом прессе П-483 до упора. Снижение осуществляют в электро1685607

Таблица 1

Вид сопряжения и посадка, мм

Температура спекаHMA oC

Сопротивление остей относительному сдвигу кгс/см

Время изотермической выдержки, ч!

Тав смеси ох-ывающей чапо массе меси ох

;1 ll

Графит

Графит лезо

Пропитка охватывающей части в масле в течение

18 мин, сборка частей с натягом 0,07 мм

1000

2,0

820

Сборка с зазором

0,02-0.03

1000

3,0

380 печи СНО-3,4.2 5/13-И1 с муфелем при

1000 С в токе защитно-восстановительной среды водорода, в течение 2 ч по известной технологии.

Прочность соединения элементов со ставных порошковых изделий определяют сопротивлением частей относительному сдвигу при выпрессовке на испытательной машине УГ 20/2, Результаты сравнительных испытаний прочности соединения элементов составных порошковых изделий, изготовленных по предлагаемому и известному способам, приведены в табл. 1; результаты исследований оптимальных значений величины натяга при сборке охватываемой и oxBldTM вающей частей и времени выдержки охватывающей части при пропитке в масле приведены соответственно в таблицах 2 и 3.

Таким образом предварительная пропитка охватывающей части в масле в течение 15-20 минут и сборка частей изделия с натягом 0,05-0,1 мм обеспечивают повышение прочности их соединения более чем в 2 раза (табл, 1, 2). Продолжительность выдержки при пропитке охватывающей части обусловлена временем, необходимым для заполнения пор в поверхностях слоях материала маслом, где происходит зарождение трещин. Она должна быть не менее 15 и не более 20 мин, при выдержке менее 15 мин на охватывающих частях образуются трещины, если они хранятся более 6 ч, что в производственных условиях возможно, 5 выдержка более 20 мин нецелесообразна, поскольку не дает дополнительных преимуществ.

Величина натяга при соединении частей обусловлена временным сопротивлени10 ем пористой прессовки разрыву. Она должна быть в пределах 0,05 — 0,1 мм. При натяге менее 0,05 мм прочность соединения частей не.повышается по сравнению с прототипом, при натяге более 0,1 мм она резко

15 снижается вследствие образования при сборке на поверхностях охватывающей части микротрещин, Формула изобретения

Способ изготовления составных изделий из железографитового материала, включающий раздельное прессование охватывающей и охватываемой частей иэделия, 25 их сборку и спекание, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности соединения частей изделия, охватывающую часть перед спеканием пропитывают в масле в течение 15-20 мин, а сборку их осуще30 ствляют с натягом в пределах 0,05-0,10 мм.

1685607

Таблица 2

Таблица 3

Составитель И.Пойменова

Техред М.Моргентал Корректор M.Ìàêñèìèøèíåö

Редактор О.Головач

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

Заказ 355? Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С"CP

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