Способ получения покрытий изметаллических порошков

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<о831366

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЗЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 260979 (21) 2829586/22-02 с присоединением заявки Йо— (51)М. Кл.

В 22 F 7/04

В 23 P 7/04

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 230581,Бюллетень Но 19

Дата опубликования описания 2 30581 (53) УДК 621. 762.

- 76 3 (088. 8 ) (72) Авторы изобретения. Дорожкин, А. Ц. Ковтун, B. A, Вер„ и Я.С.Генкин ( ll

Институт проблем надежности и долговеч ностй" машин

AH Белорусской ССР

1 (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения износостойких покрытий из металлических порошков путем их.припекания, и может быть использ.овано, например, при упрочнении режущих кромок рабочих органов сельскохозяйственных, строительно-дорожных и др. машин.

Известен способ нанесения покрытий на режущую кромку детали путем индукционной наплавки износостойкого порошкового слоя на режущую кромку 1) °

Недостатками известного способа 15 являются .большие температурные деформации детали, наличие трещин и раковин в слое и детали, неравномерность толщины слоя, выгорание или расплавленив большого количества (до 70%) 20 твердых включений (например феррохрома).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения покрытий иэ металлических порошков, который предусматривает нанесение на поверхность детали слоя металлического порошка и его последующее припвкание к ней при помощи 30 двух роликовых электродов, через которые пропускают электрический ток большой мощности. Унрочняемая деталь помещается между укаэанными роликами-электродами, причем один электрод воздейств. ет непосредственно на слой порошка, а другой — на поверхность, противоположную упрочняемой (21 .

Недостатком известного способа является пониженная плотность и прочность сцепления порошкового слоя у торца детали, что связано с недостаточно эффективным прогревом режущей кромки. При эксплуатации таких деталей наблюдается выкрашиванив припвчвнного слоя, искажение форьы и притупление режущей кромки.

Цель изобретения - повышение физико-механических свойств покрытий.

Цель достигается тем, что подведение электродов к детали осуществляют со сторойы поверхности, образующей с упрочняемой режущую кромку.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

На поверхность режущей кромки де- ли, установленной и закрепленной в р .;ке — кассете, наносят слой иэ мет . ллического порошка. К слою порош831366

Усилие прижатия электродов к го

Скорость перемещения детали, м/мйн

Мощно ст ь з атрачиваемая на припекание, кВт.ч/ пог. м

Время Время импуль- паузы, ca, c с

Ток, кА

Толщи на припекаемого слоя мм

Электроды

0,943 22 0,02 0,02 0,0432 0,7-1,0

Верхний 850

Боковой 500

Формула изобретения ка прикладывают давление через электрод. Второй электрод подводят к поверхности, прилегающей непосредственно к упрочняемой поверхности и образующей с упрочняемой режущую кромку.

Угол, под которым устанавливают электроды, соответствует углу заточки режущей кромки детали. Электроды подключают к источнику электрического тока. При перемещении детали вместе с рамкой — кассетой по опор ным роликам слой порошка уплотняется. Последующее включение электрического тока, протекающего через электроды и уплотненный слой порошка разогревает порошок, находящийся под давлением. Благодаря предлагае- 15 мому расположению электродов происходит локальный интенсивный нагрев режущей кромки детали, причем максимальный нагрев (из-за наибольшего искривления линий тока) происходит рц у самой кромки детали. В результате этого создаются условия, которые обеспечивают прессование и одновременное спекание порошка в компактный слой, а также припекание его к поверхности детали.

Пример. Нанесение покрытий осуществляют на установке, выполненЭффективность формообразования кромки оценивают коэффициентом

K =, где Вс — ширина слоя, полу5с

5р эО ченного припеканиему Sp — ширина ролика, контактирующего со слоем порошка. Покрытие, полученное предлагаемым способом, характеризуется эффективностью формообразования кромки К=0,95-1,0; прочностью сцепления слоя с основой 25-30 кгс/см плотностью 96=98%, твердостью 40-50 НРС, При использовании известного способа коэффициент формообразования кромки составляет 0,75-0,8, прочность g)

"сцепления слоя " основой в зоне, при- легающей к режущей кромке, не превышает 10-15 кгс/мм плотность 50-60%.

Предлагаемый способ позволяет ста.билизировать нагрев режущей кромки $5

4 ной на базе контактно-сварочной машины МШП-100. Деталь закрепляют в рамке-кассете при помощи специального болтового соединения, В качестве одного электрода используют верхний ролик - электрод машины МШП-100, да вл ение на которой осуществляют пневмоцилиндром установки. Другой электрод изготовляют из меди М2 и монтируют в рабочей зоне машины

МШП-100. Давление на него осуществляют устройством, выполненным в виде гидравлического домкрата. Контроль за давлением производят по манометру, установленному в пневмоцепи машины МШП-100, и динамометру, вмонтированному в домкрат, Параметры установки: мощность источника тока 100 кВт, тип прерывателя электрического тока — игнитронный, диаметр роликов — электродов 190 мм, ширина верхнего ролика-электрода 10 .мм, бакового — ь мм. +06 +о,я

Для получения покрытий используют шихту, состоящую из смеси порсшков ФХ-800 и ПГ-С1.

Основные показатели технологического процесса приведены в таблице. детали, в результате чего ширина покрытия приближается к ширине ролика, повысить прочность сцепления и плотность покрытия.

Способ получения покрытий из металлических порошков, преимущественно на деталях с режущими кромками, включающий нанесение слоя порошка на,упрочняемую поверхность и электроконтактное напекание путем подведения электрического тока к детали и порошковому слою с помощью электродов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения физико-механических свойств,покрытий, подведение электрода к детали осуществляют со стороны поверх5

831366

Составитель Л.Гамаюнова

Редактор H. Лазаренко Техред Л,Пекарь Корректор ?1.Демчик

3 аказ 35 70/61 Тираж 869 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 1 30 35 Москва у Ж» 35, Раушская наб, f д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ности, образующей с упрочняемой режущую кромку.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Ткачев В.И. и др. Индукционная наплавка твердых сплавов, М., "Машиностроение", 1970, с. 5-18.

2. Рыморов Е. В. Использование контактных электросварочных машин для спекания и наварки порошковых материалов. - Сб. "Технология и оборудование сварочных и наплавочных работ". Тула, ТПИ, 1976, с.177-, 18-6 .