Способ изготовления спеченных изделий

 

Способ изготовления спеченных изделий включает раздельное прессование частей изделия, снятие поверхностно-деформированного слоя хотя бы с одной из соприкасаемых поверхностей, их сборку, спекание с одновременной диффузионной сваркой и инфильтрацией легкоплавким компонентом и последующую механическую обработку спеченного изделия. Способ обеспечивает снижение затрат изготовления с сохранением прочности соединения, коррозионной и эрозионной стойкости. 3 ил.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения спеченных составных сложнопрофильных порошковых изделий, и может быть использовано для изготовления рабочих органов погружных насосов.

Известен способ (а. с. СССР N 1323235, B 22 F 7/02, 1985) изготовления спеченных составных изделий с раздельным прессованием внешней и внутренней деталей с пористостью внешней детали большей, чем внутренней. Физический контакт деталей происходит при спекании за счет разности усадок.

Недостатком данного способа является отсутствие физического контакта в местах торцевого соединения, что препятствует инфильтрации.

Наиболее близким к заявляемому является способ (Патент РФ N 2037382, B 22 F 7/02, 19.06.95 Бюл. N 17), по которому перед сборкой на соединяемые торцевые и охватывающие поверхности, методом шликерного литья наносят суспензию на основе мелкодисперсного металлического порошка. Спекание деталей совмещают с инфильтрацией медью.

К недостатком данного способа относятся большие затраты на использование дорогого мелкодисперсного сырья для шликера и шликерного оборудования, длительный цикл сушки шликера.

Целью изобретения является снижение затрат изготовления с сохранением прочности соединения, коррозионной и эрозионной стойкости.

Цель достигается тем, что по способу изготовления спеченных изделий, включающему приготовление порошковой смеси, раздельное прессование частей изделия, их сборку и спекание с диффузионной сваркой, инфильтрацией легкоплавким компонентом и последующей механической обработкой спеченного изделия, перед сборкой снимается поверхностно-деформированный слой хотя бы с одной из соприкасаемых поверхностей. Снятием поверхностно-деформированного слоя вскрывается внутренняя пористость, увеличивается капиллярное давление легкоплавкого компонента, что обеспечивает равномерную и полную инфильтрацию соприкасаемых деталей с получением монолитного без разрывов соединяемого слоя.

На фиг. 1 показаны части изделия перед сборкой; на фиг. 2 - сборка перед спеканием; на фиг. 3 - готовое изделие.

Способ изготовления спеченных составных изделий показан на условной детали типа аппарата направляющего погружных электронасосов. Двухсторонним прессованием раздельно сформировали из порошка на железной основе (фиг. 1) стакан 1, крышку 2, втулку 3 и из порошка на основе меди - пропиточный брикет 4. На детали 2 механическим способом сняли поверхностно-деформированный слой по соприкасаемым с дет. 1 и 3 поверхностями на глубину 20 - 30 мкм (указано толстой линией). Наложили формовки друг на друга (фиг. 2). Затем провели спекание. Данный способ позволяет получить изделие с монолитным без разрывов соединяемым слоем (фиг. 3). Прочность на разрыв (на материале, подобном прототипу) составила не менее 500 МПа. Для получения необходимых геометрических размеров изделия проводится заключительная операция механической обработки.

Формула изобретения

Способ изготовления спеченных изделий, включающий раздельное прессование частей изделия, их сборку, спекание с одновременной диффузионной сваркой и инфильтрацией легкоплавким компонентом, последующую механическую обработку спеченного изделия, отличающийся тем, что перед сборкой снимается поверхностно-деформированный слой хотя бы с одной из соприкасаемых поверхностей.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3