Способ изготовления порошкового материала на основе меди


 


Владельцы патента RU 2458165:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" (RU)

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способу изготовления порошковых оловянистых бронз при утилизации пылевидных отходов шихт на основе меди. В высокоэнергетической мельнице активируют пылевидные отходы шихты на основе меди с помощью размольных шаров, покрытых ферромарганцем в количестве 10 мас.%. Соотношение масс шаров, покрытых ферромарганцем, и пылевидных отходов S=10:1, время активации τа=1,75 ч. Готовят порошковую шихту из смеси порошков основы, содержащей 9 мас.% олова, 2,5 мас.% графита и медь - остальное, и активированную добавку 4-64 мас.%, проводят холодное прессование и спекание с возможным последующим доуплотнением. Обеспечено повышение предела прочности на радиальное сжатие, а также утилизация пылевидных отходов. 1 табл., 1 пр.

 

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способу изготовления порошковых оловянистых бронз при утилизации пылевидных отходов шихт на основе меди.

Известен способ изготовления порошковых материалов на основе меди, включающий размол стружки бронзы, выделение фракции, введение в шихту «стружкового порошка», смешивание компонентов, формование, спекание, повторное доуплотнение (Патент РФ №2061581. Способ изготовления порошковых материалов на основе меди / Ю.Г.Дорофеев, С.В.Гриценко, С.Н.Сергеенко. - Опубл. 10.06.96. Бюл. №16). Данная технология характеризуется низкой эффективностью процесса размола стружки с необходимостью последующего выделения фракции 10315.

Наиболее близким техническим решением является способ получения порошкового материала, включающий размол ферромарганца в высокоэнергетической мельнице с помощью шаров, отсев порошка ферромарганца, активирование в высокоэнергетической мельнице порошка меди с помощью размольных шаров, приготовление шихты, холодное прессование формовки, ее спекание с возможным последующим доуплотнением (Ю.Г.Дорофеев, С.В.Гриценко, С.Н.Сергеенко Структура и свойства горячедеформированных композиционных марганцовистых бронз с добавками активированных в аттриторе порошков / Обработка сплошных и слоистых материалов: межвуз. сб. науч. тр. Магнитогорск: МГМА, 1997. - С.214-217).

Данная технология характеризуется низкой эффективностью получения порошкового материала с необходимостью использования дорогостоящего порошка меди в состоянии поставки.

Задачей изобретения является повышение эффективности получения порошкового материала путем использования пылевидных отходов шихт на основе меди.

Задача решается путем размола порошка ферромарганца в высокоэнергетической мельнице с помощью шаров, отсева несвязанного с шарами порошка ферромарганца, активирования в высокоэнергетической мельнице порошкового материала с помощью размольных шаров, приготовления порошковой шихты, состоящей из смеси порошков основы: олова 9 мас.%, графита 2,5 мас.% и меди - остальное, и активированной добавки 4-64 мас.%, холодного прессования формовки, ее спекания с возможным последующим доуплотнением, причем активирование в высокоэнергетической мельнице порошкового материала проводят с помощью размольных шаров, покрытых в количестве 10 мас.% ферромарганцем в процессе его размола в высокоэнергетической мельнице, при соотношении масс шаров, покрытых ферромарганцем, и порошкового материала S=10:1 и времени активации τа=1,75 ч, в качестве активируемого материала используют пылевидные отходы шихты на основе меди.

ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ

Изготовление антифрикционной втулки производят по следующей технологии. Размол порошка ферромарганца марки ФМн2 ГОСТ 4755-91 в высокоэнергетической мельнице - аттриторе в течение 1,75 часа, при соотношении масс шаров и ферромарганца 10:1, при скорости вращения ротора не ниже 130 об/мин; отсев не связанного с шарами порошка ферромарганца; активирование в аттриторе пылевидных отходов шихты на основе меди путем обработки в течение 1,75 часа шарами, покрытыми порошком ферромарганца в процессе его размола в аттриторе; приготовление порошковой шихты, состоящей из смеси порошков основы: олова ПО-2 (9 мас.%, графита ГЛ-1 (5 мас.%) и меди ПМС-1 (остальное) и активированной добавки 4-64 мас.%, холодного прессования, формовки давлением 280 МПа, ее спекания в среде эндогаза при температуре 800-880ºС в течение 2 час.

Реализация предложенной технологии обеспечивает утилизацию пылевидных отходов шихты на основе меди и повышение предела прочности при испытаниях на радиальное сжатие спеченного материала σРС зависимости от количества (4-64 мас.%) введенной активированной добавки (см. таблицу).

Таблица 1
Зависимость предела прочности антифрикционного материала от количества активированной добавки, полученной при измельчении отходов порошковых формовок на основе меди
№ примера Содержание активированной добавки, Сак, мас.% Предел прочности при испытаниях на радиальное сжатие, σРС МПа
Пример №1 4 175,8
Пример №2 8 179,1
Пример №3 16 180,1
Пример №4 32 182,2
Пример №5 64 183,7
Без введения активированной добавки 0 171

Способ изготовления порошковых материалов на основе меди, включающий размол порошка ферромарганца в высокоэнергетической мельнице с помощью шаров, отсев не связанного с шарами порошка ферромарганца, активирование в высокоэнергетической мельнице порошкового материала с помощью размольных шаров, приготовление порошковой шихты, состоящей из смеси порошков основы, содержащей 9 мас.% олова, 2,5 мас.% графита и медь остальное, и добавки активированного порошкового материала 4-64 мас.%, холодное прессование формовки, ее спекание с возможным последующим доуплотнением, отличающийся тем, что активирование порошкового материала в высокоэнергетической мельнице проводят с помощью размольных шаров, покрытых ферромарганцем в количестве 10 мас.%, в процессе его размола, при соотношении масс шаров, покрытых ферромарганцем, и порошкового материала S=10:1 и времени активации τа=1,15 ч, а в качестве активируемого порошкового материала используют пылевидные отходы шихты на основе меди.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области металлургии, а именно к составам сплавов на основе меди, которые могут быть использованы для изготовления монет, деталей перьевых ручек, бижутерии.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к фрикционным порошковым материалам. .
Изобретение относится к области металлургии, в частности к медно-никелевым сплавам. .
Изобретение относится к области металлургии, а именно к составам сплавов, которые могут быть использованы для изготовления монет. .
Изобретение относится к области металлургии, а именно к составам сплавов, которые могут быть использованы для изготовления монет. .

Изобретение относится к области металлургии, в частности к получению армированных композиционных материалов и отливок, и может быть использовано для получения пропиткой композиционных материалов, имеющих армирующий углеграфитовый каркас, которые работают в условиях трения в качестве электротехнических изделий, таких как токосъемники, вставки пантографов, электротехнические щетки и т.п.

Изобретение относится к области металлургии, в частности, к сплавам для сварочных проволок и может быть использовано при изготовлении и ремонте изделий, а также для наплавки уплотнительных поверхностей изделий из медно-никелевых сплавов с содержанием никеля 29-42%, эксплуатирующихся в морской воде.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к составам сплавов на основе меди, которые могут быть использованы для изготовления деталей перьевых ручек. .
Изобретение относится к области металлургии, а именно к составам сплавов на основе меди, которые могут быть использованы для изготовления деталей перьевых ручек. .
Изобретение относится к области металлургии, а именно к составам сплавов на основе меди, которые могут быть использованы для изготовления корпусов часов, монет. .
Изобретение относится к металлургии, в частности к модифицированию никелевых сплавов ультрадисперсными порошками тугоплавких соединений. .

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к фрикционным порошковым материалам. .
Изобретение относится к области нанотехнологии, а именно к композиционным материалам с алюминиевой матрицей и наноразмерными упрочняющими частицами. .

Изобретение относится к области нанотехнологии, а именно к композиционным материалам с медной матрицей и наноразмерными упрочняющими частицами. .
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для получения слитков и отливок из алюминиевых и магниевых сплавов, содержащих в своем составе добавки переходных металлов, например цирконий, титан, скандий.
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению пеноалюминия. .

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению порошковых композиционных материалов на основе боридов молибдена, вольфрама. .
Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способам получения металлокерамических композиционных материалов. .
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению композиционных катодов для ионно-плазменного напыления многокомпонентных наноструктурных покрытий.
Изобретение относится к машиностроению, в частности к уплотнениям зазоров проточной части турбомашин, длительно работающих в условиях повышенных температур и высокочастотных вибраций.
Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способам получения металлокерамических композиционных материалов. .
Наверх