Способ изготовления спеченных составных изделий

 

Использование: изготовление биметаллического абразивно-алмазного рабочего элемента канатной пилы. Сущность изобретения: прессуют заготовки из порошков разнородных материалов, осуществляют сборку с размещением между элементами сборки пористых втулок из материала, обладающего растворимостью в материалах заготовок , прилегающих к втулке, сборки помещают в оболочку с размещением между ними керамических пористых прокладок. 3 ил.

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

1 (21) 4810275/02 (22) 04.04.90 (46) 07.08.92. Бюл. No 29 (71) Ереванский политехнический инстйтут им.К.Маркса (72) Н.В,Манукян. С.Г.Агбалян, Г.Г.Мкртчян, A.Н,Казарян и P.Ã.Ñàìâåëÿí (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1234048, кл, В 22 F 7/06, 1984.

Авторское свидетельство СССР

N 916094, кп, В 22 F 7/06, 1980.

Изобретение относится к порошковой ь металлургии, в частности к способам изготовления спеченных составных иэделий, преимущественно абразивных алмазных элементов для канатной пилы.

Цель изобретения — упрощение технологии, повышение производительности и прочности сцепления слоев, Указанная цель достигается раздель ным прессованием внутренних и наружных цилиндрических заготовок из порошков разнородных материалов, их сборкой с размещением между ними промежуточного слоя и горячей пластической деформацией, причем при сборке в качестве промежуточного слоя используют пористую втулку иэ материала, обладающего растворимостыю в материалах наружной и внутренней заготовок, перед горячей деформацией сборки заГотовок помещают в оболочку, причем укладку их в оболочку проводят, чередуя керамическими пористыми прокладками.

„„5U-„м 1752520 Al

2 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СПЕЧЕННЫХ COCTABHblX ИЗДЕЛИЙ (57) Использование: изготовление биметаллического абразивно-алмазного рабочего элемента канатной пилы. Сущность изобретения: прессуют заготовки из порошков разнородных матерИалов, осуществляют сборку с размещением между элементами . сборки пористых втулок из материала, обладающего растворимостью в матерйапах заIoToBQg, прилегающих к втулке, сборки помещают в оболочку с размещением между ними керамических пористых прокладок, 3 ип.

На фиг.1 показана сборная составная заготовка, на фиг,2 — схема экструзии заготовки; на фиг.3 — трубные изделия.

Стержень 1 выполнен в виде втулки, 3a- готовка имеет промежуточный 2 и наружный

3 слои, оболочку 4 и прокладку 5.

На схеме экструзйи составной заготовки (фиг,2) показаны контейнер 1, матрица 2, / обойма 3, пуансон 4, контршток 5, стер/ ( жень 6, внутренний 7, промежуточный 8 и

-наружный 9 слои; оболочка 10 и прокладка

11. На фиг.3 показаны трубные изделия после горячей экструзии и очистки от керамической оболочки, имеющие внутренний 12 промежуточный 13 и наружный 14 слои.

Пример, На гидравлическом прессе производят двустороннее статическое прессование втулок высотой 3,8 мм из порошков: стали 40Х с внутренним диаметром 5,1 мм, наружным диаметром 8,9 мм под давлением

400 — 450 МПа до пористости 30%; никеля с внутренним диаметром 9 мм, наружным

11,9 мм под давлением 400-450 МПа до lIo- . ристости 30 /, а также алмазоносной шихты

1752520 (80% Cu + 20% Sn + алмазные порошки марки АС15 зернистости 315/250) с внутренним диаметром 12 мм, наружным 18 мм, под давлением 300-350 МПа до пористости

30% и керамического порошка ((40 мас, мела + 40 мас. литографского камня, базальта или туфа + 20 мас. стекла марки

AC-1) + 20-25 мас.% жидкого стекла1 с-внутренним диаметром 5;1 мм, наружным 18 мм и высотой 1 мм под давлением 300 МПа до пористости 30 . Одновременно иэ керамического порошка изготавливали оболочки с внутренним диаметром 18,1 мм, наружным

24.5 мм, высотой 40 мм под давлением 300

МПа до пористости 30%, После сборки по фиг.1 сборную заготовку нагревают до температуры экструзии (750-800 С). выдерживают 25 мин и подвергают экструзии с коэффициентом вытяжки

Ь 3. Нагрев производится в защитной среде (аргон, водород и др,). После экструзии механическим способом или растворением в воде очищают оболочку и разделяют алмазные наконечники друг 0Т друга.

При высоте контейнера 60 мм используется оболочка высотой 40 мм, внутри которой размещают 7 сборных заготовок для алмазных накойечников, а при высоте кон тейнера 100 мм используется оболочка высотой 800 мм, внутри которой размещают 15 . сборных заготовок.

Полученное экструдированное составное изделие имеет равномерную толщину стального (д = 0,8 мм), никелевого(д = 0.7 мм) и алмазоносного (д= 1,55 мм) слоев втулки по всей длине в любом сечении и стабильные значения прочности сцепления слоев в этих сечениях(гсреэ=300 320 МПа), тогда как у алмазных наконечников, изготовленных по известному способу, среэ =

180-200 МПа. Кроме того, у-алмазных наконечников, полученных по известному способу, во время экструзии нарушалась целостность сборной заготовки из-за преж5 девременного истечения алмаэоносного слоя..

Высокие прочностные свойства в переходных слоях объясняются хорошим растворением металла промежуточного слоя

10 (никеля) в наружном (80% Cu + 20% Sn + алмазные порошки) и внутреннем слоях (сталь 40Х) с образованием твердого раствора на основе меди и железа.

По оптимальным режимам предлагае15 мого способа изготовлена партия алмазных составных наконечников, заводские и лабораторные испытания которых показали, что они по работоспособности в 1,4-1,6 раза превосходят свойства инструментов, изго20 товленных по известному способу.

Формула изобретения

Способ изготовления спеченных составных изделий, преимущественно абразивных алмазных элементов канатной пилы, 25 включающий раздельное прессование внутренней и наружной цилиндрических заготовок из порошков разнородных материалов, их сборку с размещением между ними промежуточного своя и горячую пластиче30 скуюдеформацию,отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии, повышения производительности и прочности сцепления слоев, при сборке в качестве промежуточного слоя используют пористую

35 втулку иэ материала, обладающего растворимостью в материалах наружной и внутренней заготовок; перед горячей деформацией сборки заготовок помещают в оболочку, причем укладку их в оболочку про- °

40 водят, чередуя керамическими пористыми прокладками.

1752520

Составитель И.Пойменова

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор 3А:алко

Редактор Н,Лаэаренко

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

Закаэ 2721, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям ори ГКНТ СССР

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