Способ изготовления монет из спеченного металлического порошка

 

О П И -АН И -E

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советсммк

Соцмалмстмчесими

Ресиублмм

К ПАТЕНТУ (6!) Дополнительный к патенту (22) 3айнлено 261 077 (23) 2535797/22-02 (Ы) М. Кл. (23) Приоритет — (32) 10 11.76

В 22 F 3/12

В 22 F 3/24 (осударсткеиный комитет

ГССР

tlo делам и тооретеиий и открытий (3l) 740439 (ЗЗ) США (68) УДК 621. 762. 4:

: 621. 76 2. 5: 621. .762.82 (088 ° 8) Опублмцовано 25.03,80. Бюллетень М 11

Дата опублниоваина оамсанмм 25.03.80

Иностранцы

Милтон Л.Селкер, Эдвард Л.Теллманн и Мимоти Мерфи (США ) Иностранная фирма Гоулд Инк (США) (54 ) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МОНЕТ ИЗ СПЕЧЕННОГО

МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ПОРОШКА

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам изготовления монет из металлического порошка титана.

Известен способ изготовления спеченных изделий типа монет, а именно медалей иэ смеси металлических порошков меди и олова, а также из железного порошка, включающий прессование смеси порошков, спекание, калиброва- то ние и нанесение защитного покрыти я (1), Способ отличается высокой экономичностью, но он не обеспечивает возможности получения монет иэ ти- (5 .тана.

Найболее близким по технической сущности и достиг а емому зфф ек ту к изобретению являетс я способ из готовления монет из спеченного метал- ур лического порошка, включающий прессование заготовок иэ порошка, их спекание и чеканку. Способ предусматривает изготовление монет в виде биметаллических изделий (2}. 25

Однако использонание известного способа при изготовлении монет иэ титана вызывает трудности из-за плохой обрабатынаемости титана, поскольку для получения высокоплотных монет требуется высокое давление в процессе чеканки, что приводит к снижению стойкости прессового инструмента.

Целью изобретения янляется снижение давления чеканки при сохранении высокой плотности монет из титана и повышения износостойкости прессового инструмента.

Это достигается тем, что в способе изготовления монет из спеченного металлического порошка, включаю щем прессонание, спекание и чеканку, порошок титана прессуют до плотности 60-90%, спекают при температуре 1010-12041, а чеканку проводят при давлении 9-15 т/см. Причем при прессовании в порошок титана вводят твердую вставку иэ ферромагнитного или немагнитного материала, в качестве которого используют один из металлов, вЫбранный из группы железо, никель, медь, алюминий, C целью придания монетам различного цвета после чеканки монеты нагревают в азот или кислородсодержащей атмосфере.

Пример. Из порошка титана прессуют заготовки с плотностью 60, 70, 80 и 90%, их спекают при 1010

724080

Формула изобретения

Ш!ИИПИ Заказ 474/45

Тираж 889

П Одпис ное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 и 1204 С в течение 2 ч. Каждую заготовку подвергают чеканке до толщины

0,02 см (2,3 мм} . Каждую заготовку обрабатывают до диаметра 2,75+

0,001 см, чтобы облегчить чеканку чеканочным штампсм. Чеканку производят на коленчатом чеканочном прессе, причем развиваемые усилия измеряют датчиком нагрузки или тензодатчиком.

Чеканочный штамп выполнен из инструментальной стали. Я

При чеканке заготовок, спрессованных до плотности 70% и спеченных при

1204 С н течение 2 ч, полное заполнение штампа происходит при давлении

9,15-11,15 т/см . При чеканке заготовок с плотностью 80k, спеченных при

1 204 С в течейие 2 ч, полное заполнение полости штампа при хорошей прочеканке заготовок получают при давлении

10,2 т/cx2.

Для регистрации торговым аппаратом монеты снабжают вставками, внбдижгми в порошок титана, из ферромагнитного или неферромагнитного материала.

При прохождении монет через магнитное поле в торговом аппарате монета задерживается при скатывании по лотку иэ-за наличия ферромагнитной вставки из железа или из-за вихревых токов, возбуждаемых в немагнитной вставке иэ меди, никеля gg или алюминия. Вставка может иметь неоднородное сечение, например, Тобразное, чтобы было различие плотности потока от одного края монеты к другому, что вызывает ускорение или замедление прохождения монеты н торговом аппарате.

Для придания монетам определенного цвета после чеканки их поднергают нагреву в азот- или кислородсодержащей атмосфере. 40

Для получения золотого цВета монеты нагревают при 343 С н кис,. лородсодержащей атмосфере ..

Нагреванием монет на воздухе при 593 С достигается получение о

45 голубого цвета с золотым отливом.

Нагренание н азотсодержащей атмосфере при 593 С приводит к приданию монетам голубого цвета. .Предложенный способ обесп чивает получение монет из титана с плот ностью до 98% при давлении чеканки

9-15 т/см, создающем полное запол2 нение штампа при хорошей прочеканке монет. При этом использование невысоких давлений чеканки в сочетании с регламентированной исходной плотностью заготовок и регламентированными условиями спекания позволяет соэдать благоприятные условия для обработки давлением монет иэ титана и снизить износ прессового инструмента.

Снижение давления чеканки ниже

9 т/см и его повышение эа пределы

15 т/см н зависимости от исходной

1 пори-тости заготовок приводит к неполному заполнению штампа при чеканке.

Предложенный способ позволяет изготавливать монеты иэ порошка титана, который является нетоксич ньм, химическим стойким материалом, Способ позволяет легко осуществлять контроль монет по калибру и использовать изменение плотности и электропронодности монет для их контроля в автоматахг

Для получения прочных монет на конечной стадии чеканки способ не требует применения высоких давлений, что повышает работоспособность инструмента для-чеканки.

1.Способ изготовления монет из спеченного металлического порошка, включающий прессонание последнего, спекание и чеканку, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения давления чеканки при сохранении нысокоЙ пЛотности монет иэ титана и повышения износостойкости прессового инструмента, порошок титана прессуют до плотности 60-90%, спекание осуществляют при температуре

1010-1204оС а чеканку проводят при давлении 9 — 15 т/см

2. Способ по п.1, о т.л и ч а ю шийся тем, что при прессовании в порошок титана вводят твердую в ставку иэ ферромагнитного или н емагнитного материала.

3. Способ по п.2, о т л и ч а ю шийся тем, что и качеств е материала вставки используют один из металлов, выбранных иэ группы: железо никель, медь, алюминий.

4, Способ по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью придания монетам различного цвета, после чеканки монеты нагревают в азотили киснородсодержащей атмосфере, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Годес Л.И., Круминя М.Ю.

Металлокерамические памятные медали.

Механизация и автоматизация производства, ЛатИНТИ, Рига, 1970.

2. Патент CtrtA 9 3937618, кл. 29-182.2, 1976.