Способ изготовления спеченных изделий

 

(ti) 59ÎÎ84

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ йома Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.03.74 (21) 2005917/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.78. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 13.02.78 (51) М. КлР В 22F 3/02

Государственный конитет

Соввта Министров СССР (53) УДК 621.762.5 (088.8) по долота изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. А. Миронов и О. 3. Аккерман

Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СПЕЧЕННЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способам изготовления спеченных изделий.

Известен способ изготовления спеченных изделий, включающий заполнение электропроводящей оболочки порошком, утряску вручную или с помощью вибратора и магнитно-импульсное прессование (1).

Недостатками известного способа являются низкая начальная плотность порошка, получаемая утряской вручную или вибратором, что пе дает возможности получать изделия высокой плотности магнитно-импульсным прессованием, и сегрегация частиц различного веса и крупности при утряске, что приводит к неоднородности физико-механических свойств изделия.

Известен также способ изготовления спеченных изделий, заключающийся в том, что во вращающуюся относительно продольной оси оболочку засыпают порошкообразный материал, после чего открытую сторону оболочки закрывают и подвергают прессованию, например изостатическому, а затем спеканию (2), Этот способ является наиболее близким к предложенному.

Однако при применении этого способа не достигается достаточная механическая прочность изделий, что всегда требует последующего за засыпкой во вращающую оболочку порошка прессования. Кроме того, известным способом можно получить лишь изделия простой формы, типа втулок.

С целью повышения прочности и расширения номенклатуры изделий, предложен способ, отличающийся от известного тем, что засыпку порошка в оболочку производят при вращении ее вокруг оси, радиально смещенной относи10 тельно оси оболочки.

Предложенный способ осуществляют следующим образом.

Оболочку помещают во вращающийся корпус с радиальными отводами и вращают со

15 скоростью 20 — 30 м/сек, при этом оболочка радиально смещена относительно оси вращения. Во вращающуюся оболочку производят засыпку порошка, который под действием центробежных сил заполняет полость оболоч20 ки.

После засыпки оболочку с порошком подвергают прессованию, например импульсным магнитным полем, спрессованное изделие спекают.

25 Пример 1. В трехкулачковом патроне токарно-винторезного станка укрепляют оправку с центральным отверстием, к которой перпендикулярно прикреплены четыре радиальных отвода. Полости отводов соединены с центЗ0 ральным отверстием оправки.

590084

Составитель 8. Нарва

Редактор Д. Павлова

Техред 14. Михайлова

Корректор Л. Котова

Заказ 3326/12 Изд. М 176 Тираж 095

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 475

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Используют оболочки из медной трубки с наружным диаметром 40 мм и толщиной стенки 1,0 мм, длиной 50 мм.

Внутреннюю поверхность оболочек покрывают слоем парафина толщиной 0,8 мм. Одновременно устанавливают четыре оболочки в радиальные отводы оправки, закрепленной в патроне токарного станка.

В центральное отверстие оправки производят засыпку порошка титана, при этом оправку вращают со скоростью 150 — 300 об/мин.

По окончании засыпки оправку вращают со скоростью 2000 — 2500 об/мин в течение 1—

3 мин.

Затем оболочку с порошком вынимают и подвергают ее обжатию, например с помощью импульсного магнитного поля при давлении

1 — 3 м/см .

Спрессованные изделия спекают прн применении крупнозернистого порошка титана. После окончания вращения и остановки происходит высыпание части порошка из формы, что не позволяет получать качественное заполнение. Однако заливка в центральное отверстие расплава парафина позволяет получать заготовку нужной прочности.

Пример 2. По предложенному способу изготавливают из порошка твердого сплава

ВК-15 изделия типа втулок с наружным диаметром 2б мм, длиной 50 мм с отверстиями сложной формы: квадратной, треугольной, шлицевой, а также сердечники с продольными пазами диаметром 2б мм и длиной 40 мм.

В патроне токарного станка устанавливают трубу с четырьмя радиальными отводами, полости которых соединены с центральным отверстием трубы. В концевой части отводов устанавливают одновременно четыре съемные матрицы из графита, Для формирования отверстий сложной формы в полость матрицы устанавливают соответству1ощие оправки (прямоугольного, треугольного и шлицевого сечения).

Засыпку порошка ВК-15 производят в отверстие трубы при вращении ее с частотой

150 — 300 об/мин. По окончании засыпки трубу с отводами вращают в течение 3 мин с рабочей скоростью 2500 об/мин. Далее матрицы с уплотненным порошком помещают в печь на спекание.

10 Изделия после засыпки порошка с оправки достаточно прочны, что позволяет проводить их спекание без дополнительного уплотнения.

Предложенный способ может быть использован при изготовлении изделий сложных

15 форм, особенно из порошковых материалов с низкой текучестью, что невозможно осуществить другими известными способами прессования, использующими вращение, 20 Формула изобретения

Способ изготовления спеченных изделий, включающий засыпку порошка во вращающуюся оболочку, прессование и спекание из25 делий, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности и расширения номенклатуры изделий, засыпку порошка в оболочку производят при вращении ее вокруг оси, радиально смещенной относительно оси обо30

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

35 1, Миронов В. A., Назаров Н. С., Пехович В. А. Магнитно-импульсное прессование металло-керамических материалов. Сб. «Технология материалов», часть П. Рига, изд-во

РПИ, 1972, с. 21.

40 2. Патент Англии рк 1307214, класс В 5А, 1973.