Способ изготовления волокон и устройство для его осуществления

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51)5 В 22 F 1/00, 3/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4268738/02 (22) 15.07.87 (46) 30.09.92. Бюл. N 36 (71) Белорусский политехнический институт (72) А.B. Степаненко, В.Г. Войтов, А.Е. Камцев и А.В. Зверев (56) Авторское свидетельство СССР

М 1138247, кл. В 22 F 3/18, 1982, Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1699715, кл. В 22 F 3/18, 1987, (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВОЛОКОН

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к изготовлению металлических волокон, Цель изобретения—

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к изготовлению металлических волокон, Целью изобретения является повышение выхода годного, На фиг.1 приведена схема с выпуклым и тонкостенным цилиндрическими валками; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1; на фиг.3— схема с выпуклым валком и бесконечной движущейся металлической лентой; на фиг.4 — разрез Б — Б на фиг.3, Устройство для изготовления волокон содержит жесткий деформирующий выпуклый валок 1 и тонкостенный валок 2 либо металлическую ленту 3 с направляющими ее движение роликами 4; 5 и 6 — приводы двиповышение выхода годного. Сферические частицы порошка подают между валками 1 и 2 (либо валком 1 и лентой 3). Валки вращаются в одну сторону, но с разными скоростями. Вследствие того, что деформирующее усилие определяется величиной прогиба стенки тонкостенного валка и ее жесткостью, давление снижается, т.к. увеличивается величина контактной площадки и частица находится в более благоприятном деформационном состоянии. Кроме того, из-за отсутствия зазора между валками исключается возможность прохождения необработанных частиц через зону обработки и тем самым уменьшается засоренность получаемых волокон. 2 с. и 2 з.п,ф-лы, 4 ил., 1 табл. жения валков. Валки установлены без зазора между их рабочими поверхностями, а приводы 5 и 6 их вращения обеспечивают возможность их вращения в одном направлении с разными линейными скоростями.

Способ осуществляется следующим образом.

Сферические частицы порошка подают между валками 1 и 2 (либо валком 1 и лентой

3). Валки вращаются в одну сторону, но с разными скоростями. Из-за рассогласования скоростей частица затягивается в зону деформации и получает вращательное движение. Число обкатываний деформируемой частицы зависит от степени рассогласования окружных скоростей валков. Из-за раз1764812

Взвешиванием определяли процент брака, Полученные данные сведены в таблицу.

Анализ приведенных данных показывает, что на предложенном устройстве выход годных волокон выше, чем на устройствепрототипе на 8...10 . Кроме того, предложенное техническое решение позволяет обрабатывать более широкие фракции порошков, что удешевляет процесс из-за отсутствия необходимости выделения узкой фракции порошков, Формула изобретения

1.Способ изготовления волокон, включающий деформирование сферических частиц порошка перекатыванием между двумя рабочими поверхностями, сдвиг путем закручивания поперечных слоев образующихся волокон и их циклический изгиб, о т ли ч а ю шийся тем, что, с целью повышения выхода годного, деформирование волокон осуществляют с постоянным усилием.

2.Устройство для изготовления волокон, содержащее деформирующие элементы с приводами вращения, один из деформирующих элементов выполнен с выпуклой рабочей поверхностью, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения выхода годного., второй деформирующий элемент выполнен с упругими стенками, причем деформирующие элементы установлены с контактом по рабочей поверхности.

3.Устройство по п.2, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что второй деформирующий элемент выполнен в виде полого валка, 4.Устройство по п,2, о тл и ч а ю щ е ес я тем, что второй деформирующий элемент выполнен в виде бесконечной движущейся ленты.

П ототип

По изоб етению

Материал

DВолокна,, выхода

Инструмент мкм годных

% выхода го ных

Бронза

Сталь

Титан

Алюминий

Ме ь

82

77

91

92

25....35

35...40

38...42

22„.26

30...35

93

89

98

98

94 пара жестких валков и а ра жестких валоквалок с уп pyroй бочк, личия окружных скоростей валков, воздействующих по длине волокна, при его перекатывании происходит сдвиг его поперечных слоев (закручивание), что обеспечивает уменьшение усилия деформирования. 5

Вследствие кривизны деформирующего валка в процессе перекатывания волокна происходит его циклический изгиб, также приводящий к уменьшению деформирующих усилий, Вследствие того, что деформи- 10 рующее усилие определяется величиной прогиба стенки тонкостенного валка и ее жесткостью, давление, действующее со стороны инструмента на волокно в процессе обкатки, снижается, т.к. увеличивается ве- 15 личина контактной площадки. Таким образом, частица находится в более благоприятном деформационном состоянии, Кроме того, из-за отсутствия зазора между валками исключается возможность 20 прохождения необработанных частиц через зону обработки и таким образом уменьшается засоренность получаемых волокон.

Пример осуществления способа, выполненный на устройстве, приведенном на 25 фиг.1 и 2.

Частицы порошков различных материалов сферической формы фракции — 0,315 +

0,160 пропускают между валками длиной

200 мм. Радиус кривизны выпуклого валка 30 составляет 250 мм, Толщина стенок полого валка составляет 1 мм. Скорость вращения выпуклого валка 250 об/мин, скорость вращения тонкостенного валка — 200 об/мин.

Порошки этих же материалов фракции 35 — 0,20 — 0,16 прокатывали на устройстве-прототипе, Просеиванием на ситах выделяли недеформированные частицы от волокон.

Инструмент

D Волокна, мкм

1764812

1764812

Составитель Л.Родина

Техред М.Моргентал Корректор Н.Гунько

Редактор E.Eãîðîâà

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

l (Заказ 3335 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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