Способ прессования изделий из порошка

 

СПОСОБ ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКА, включающий подпрессовку порошка статической нагрузкой ипоследующее уплотнение при одновременном воздействии статического и импульсного давления,'о т л и - чающийся тем, что, с целью повьш1ения плотности и равномерности ее распределения в крупногабаритных изделиях сложной формы, уплотнение осуществляют, при статическом давлении 0,005-0,1 МПа и импульсном давлении с амплитудой 50-500 Ша до выделения в порошке удельной энергии 20-1000 Дж/г с приложением статического и импульсного давления к порошку с противоположных сторон.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1УБ ЛИК

„,SU„„671113

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbfTHSIM

ПРИ CKHT СССР (21) 2584570/22-02 (22) 20.02.78 (46) 28.02.90, Бюл. Р 8. (71) Проектно-конструкторское бюро электрогидравлики АН УССР (72) А.И.Ивлиев, Г.Г.Гнесин, П.П.Иалюшевский, Г.Г.Горовенко. и А.К.Гайдученко (53) 621.762.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

h 160519, кл. В 22 Г 3/02, 1962. (54)(5?) СПОСОБ ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ

ИЗ ПОРОШКА, включающий подпрессовку порошка статической нагрузкой и

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к .способам прессования иэделий из порошка, Известен способ прессования изделий из порошка, предусматривающий предварительную подпрессовку порошка статической нагрузкой и последующее окончательное уплотнение при одновременном воздействии статического и импульсного давления.

Недостатком известного способа является невозможность получения высокой плотности и равномерного ее распределения в крупногабаритных изделиях сложной формы.

Известньй способ является наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту аналогом предложенного технического решения.

С целью повышения плотности и равномерности ее распределения в крупногабаритньм изделиях сложной (51) 5 В 22 Р,З!02 // В 30 В 15/02

2 последующее уплотнение при одновременном воздействии статического и импульсного давления, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения плотности и равномерности ее распределения в крупногабаритных изделиях сложной формы, уплотнение осуществляют при статическом давлении 0,005-0,1 ИПа и импульсном давлении с амплитудой 50-500 ИПа до выделения в порошке удельной энергии

20-1000 Дж/г с приложением статического и импульсного давления к порошку с противоположных сторон. формы, предложен .способ, который отличается от известного тем, что уплотнение осуществляют при статическом давлении 0,005-0,1 ИПа и импульсном давлении с амплитудой 50-500 ИПа до выделения в порошке удельной энергии 20-1000 Дж/г с приложением статического и импульсного давления к порошку с противоположных сторон.

Предварительно осуществляют подпрессовку порошка при наложении статической нагрузки 0,005-0,1 MIa при которой происходит предварительное формирование иэделия.

После подпрессовки на навеску порошка одновременно воздействуют с противоположных сторон статическим давлением в тех же пределах и импульсным давлением с амплитудой 50500 МПа. При этом происходит интенсивное уплотнение порошка, что объясняется повышением подвижности частиц в связи с разрушением контак67111Ç тов между ними при воздействии импульсного давления, а статическое давление препятствует протеканию процесса разрыхления. В случае использования импульсного давления с амплитудой меньше 50 ИПа наблюдается резкое снижение достигаемой плотности изделий, так как при этом не разрушаются связи между частицами порошка, их подвижность ограничена, Если же процесс прессования порошка ведут

Л при амплитуде импульсного давления выше 500 МПа, то происходит значительный наклеп частиц, их разрушение> 15 в спрессованном изделии сохраняются значительные остаточные напряжения, которые приводят к разрушению изде лий. Изделия приобретают достаточную плотность при удельных затратах энергии вьпне 20 Дж/г. Плотность -порошковых брикетов увеличивается при повышении удельных затрат энергии до 1000 Дж/г. Дальнейшее повьппение удельных затрат энергии не приводит к дополнительному уплотнению.

Пример . Для прессования изделий иснользуют..порошковую шихту следующего состава, Х:

Карбид кремния, 14 мкм -2

Карбид кремния, 40 мкм . -8

Карбид кремния, 100 мкм -15

Карбид кремния 1000 мкм -50

Нефтекокс -25

В качестве пластификатора используют бакелитовый лак, добавляемый к шихте в количестве 5Х, На навеску порошка накладывают . статическую нагрузку 0,07 МПа, для чего навеску шихты помещают в матрицу, установленную на электроразрядном вибраторе под пуансоном пресса. На пуансон накладывают инерционную нагрузку, создающую статическое давление.

Затем, не снимая статической нагрузки, с противоположной стороны на навеску порошка воздействуют импульсным давлением с амплитудой 50—

500 NIIa которое получают путем электрических разрядов в жидкости вибратора, следующих с частотой следования

I импульсов от 5 Гц до 100 Гц, что в сочетании со значительными величинами ускорения колебаний, возбуждаемых от каждого импульса давления в жидкости, позволяет уплотнить порошок до высокой плотности и обеспечить равномерную плотность в прессуемых изделиях.

Процесс ведут до выделения в порошке удельной энергии 20-1000 Дж/г.

В таблице, представлены данные по свойствам получаемых изделий.

Отклонение от средней плотности в изделиях не превьппает 0,02.-.-.

0,05 г/см.. В результате получают з изделия с плотнОстью до 96 от теоретической плотности материала.

При спекании не наблюдается образование трещин на изделиях, что является дополнительным свидетельством отсутствия остаточных напряжений после прессования.

Использование данного способа прессования порошка обеспечивает получение изделий больших габаритов и сложных форм при обеспечении высокой плотности и однородной структуры. изделий, что приводит к снижению выхода брака и к повышению эксплуатационных характеристик изделий.

671113

Ускоре- Частота, ние, Гц ед.

Энергия в импульсе, Д кlг

Амплитуда импульсного давления, МПа

Навеска, г

Примечание

Энергия Плотность, удельная г/смз

Дн/г.

Число импульсов, имп.

300 5

120

160

100

160

120

300 15

l00

300 30

120

160

100

420 15

680 15

1010 15

920 15

90 5

100

Уплотнения нет

Редактор М.Ленина Техред JI. Сердюкова Корректор О. Кравцова

Тираж 644

Заказ 503

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по.изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

200

52

77

2,13

2,19

2,22

2,23

2,20

2,24

2,26

2,27

2,23

2,27

2,31 2,32

l,95

1,96

1,98

1,91

l,43