Способ получения изделий из безвольфрамовых твердых сплавов

 

О П И С А Н И Е ()884856

ИЗОЬГЕтвния

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсинх

Соцналнстнчесннх

Ресиубттни (6I ) Дополнительное к авт, свид-ву— (22) Заявлено 03. 01. 80 (21) 28б4041/22-02 (Я 1 ) Я. 3(л.

В 22 F 3/00 с присоединением заявки J4— (23)ириоритет—

3Ънуднрстнанны1 ноннтвт

СССР нв аелнн нзобрвтеннй н втхрнтнй

Опубликовано 30.11.81; Бк>ллетень № 44

Дата опубликования описания 30, 11 ° 81 (53) УДК621. .7б2(088.8) Л.В. Акимова, A.À. Веремейчик, В.11. Горохов и E,N, Ионкина (72) Авторы изобретения

Научно-исследовательский институт порошковой металлургии .Белорусского ордена Трудового Красного Знамени политехнического института (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ БЕЗВОЛЬФРЛИОВЪ|Х

ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения изделий из металлических порошков, и может быть использовано при изготовлении инструментов из твердых сплавов для высадки, вырубки, 5 штамповки листовой и объемной, для волочения и т.д.

Известен способ получения изделий из твердых сплавов путем формования прессовки из твердого сплава, помещения прессовки в контейнер с пористой средой, нагрев и горячее прессование f 13.

Недостатком известного способа является то, что в процессе горячего т5 прессования происходит припекание

Пористой среды к поверхности деформируемой заготовки, удаление которой представляет трудоемкий процесс.

Наиболее близким к предлагаемому

20 по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения изделий иэ твердых сплавов, заключающийся в прессовании изделий и дальнейшем их формовании горячим изостатическим прессованием в засыпке t. 21.

Недостатком известного способа является то, что при получении Изделий из безвольфрамовых твердых сплавов происходит взаимодействие твердого сплава и засыпки, в результате чего на изделии образуется припекшийся слой уплотненной засыпки, удаление которого является трудоемкой операцией. Кроме того, вследствие разности коэффициентов термического расширения материала засыпки и сплава при механическом удалении припекшегося слоя на поверхности изделия образуются трещины.

Цель изобретения — устранение припекания материала засыпки и трещинообразорання.

Указанная цель достигается тем, что в способе получения иэделий из безвольфрамовых твердых сплавов, 3 8 включающем прессование изделий и горячее изостатическое прессование в. засыпке, после прессования на изделие наносят покрытие следующего состава, об.X:

Маршалит .25-45

ГидролизоваНный раствор этилсиликата Остальное

При содержании маршалита выше

45 об. покрытие плохо наносится на изделие из-за малой текучести. При содержании маршалита менее 25 об. на поверхности твердого сплава образуется пригар.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Компоненты твердого сплава смешивают в нужных пропорциях и формуют заготовки при давлении 1-2 т/см", затем наносят покрытие, состоящее из гидролизованного раствора этилсиликата

55-75 об,X и маршалита 25-45 об-. (возможно нанесение покрытия и на спеченную заготовку). После нанесения покрытия заготовку помещают в стальной контейнер и засыпают (Alp ф., Контейнер с заготовкой нагревают до 1150-1300 С и деформируют в горячем состоянии при давлении 9001100 HIIa.

После охлаждения на воздухе заготовку извлекают иэ оболочки с помощью легкого постукивания.

П р и:м е р l. Из металлической шихты состава 85% Cr C +15X Ni формуют заготовку диаметром 20 мм и выч сотой 20 мм при давлении 1,5 т/см, затем на поверхность заготовки наносят покрытие, состоящее из гидролиэованного раствора этилсиликата

55 об.% и маршалита 45 об.X. Заготовку твердого сплава помещают в стальной контейнер внешним диаметром 38 мм, внутренним 36 мм и высотой 38 мм, засыпают порошком из окиси алюминия (А1 0 ) таким образом, чтобы заготовка находилась в центре контейнера.

Полученный составной брикет нагревают в печи в атмосфере диссоциированного аммиака до 1200 С и деформируют в закрытом штампе в горячем состоянии при давлении 1000 МПа.

После охлаждения на воздухе заготовку твердого сплава извлекают из контейнера с помощью легкого постукивания. Покрытие и материал передающей среды (окись алюминия беэ труда отделяются от деформированной заго84856 4

50

5

40 товки. Взаимодействия промежуточного покрытия с твердым сплавом не наблюдается. Поверхность заготовки беэ припекшегося слоя и без трещин.

Пример 2 . Иэ твердосплавной шихты состава 70X TiC + 30% $(Ni+Mo) в соотношении 4:1 по технологическому процессу примера 1 формуют заготовку и покрывают ее гидролизованным раствором этилсиликата 75 об. и маршалитом 25 об., нагревают до е

1300 С и прессуют в горячем состоянии при давлении 900 МПа.

Удаление материала оболочки (уплот ненной окиси алюминия и покрытия) производится без затруднений, с помощью легкого постукивания. На поверхности заготовки не наблюдается трещин и припекшегося слоя.

Пример 3. По примеру 1 на заготовку наносят покрытие из гидролизованного этилсиликата 65 об.X и маршалита 35 об., нагревают до

1250 С и прессуют в горячем состоянии при давлении 1100 МПа.

Отделение материала оболочки происходит без труда, при помощи легкого постукивания. После отделения оболочки трещины и припекшийся слой отсутствуют.

Пример 4. По технологическо- му процессу примера 1 заготовку спеО кают в вакуумной печи при 1200 С и выдержке 30 мин до плотности 92% от теоретической. Затем наносят покрытие, нагревают и прессуют при давлении 1000 ИПа охлаждают на воздухе и отделяют легким постукиванием оболочку от заготовки.

Удаление оболочки производится без затруднений и на заготовке не

o„ обнаружены ни припекшийся слой, ни трещины.

Предлагаемый способ получения иэделий иэ безвольфрамовых твердых сплавов позволяет получить изделие без при екшейся оболочки и без трещин с легко отделяющимся покрытием, защищающим изделие от окисления.

Формула изобретения

Способ получения изделий из беэвольфрамовых твердых сплавов, включающий прессование иэделий и горячее изостатическое прессование в засыпке, отличающийся тем, что, с целью устранения припекания материаОстальное

5 ла засыпки и трещинообразования, пос ле прессования на изделие наносят покрытие следунлцего состава, об.й

Иаршалит 25-45

Гидролизовачный раст. вор этилсиликата

884856

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США .Р 3992200, кл. 75-211, 1978.

2. Патент США В 3741756, кл. 75-223, 1976.

Составитель В. Нарва

Редактор А. Лежнина Техред А.Бабинец Корректор H. Стец

Заказ 10378/14 Тираж 872 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035 Иосква Ж-35 Ра ская наб. д. 4/5

Л 2. А Хш

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4