Заготовка для горячего изостатического прессования

 

Союз Советскин

Социапнстическин

Респубпик

< ц 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 02.07.80 (21) 2990803/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 07 . 03.82. Бюллетень рв 9 (51)М. Кл.

В 22 F 3/14

Внуднрстненыб квинтет

СССР нв денни иэебретений н открытий (53) УДК 621..762.4.,016 (088 .8) Дата опубликования описания 10.03.82

Е.С. Фомченко, Г.И. Бабаянц, А.Л. Ткачев, Л.В. Булычева и В.И. Голышев г (72) Авторы изобретения

/ (7I) Заявитель! т т (54) ЗАГОТОВКА ДЛЯ ГОРЯЧЕГО ИЗОСТАТЙЧН;КОГО

ПРЕССОВАНИЯ /

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к оборудованию и оснастке для горячего изостатического прессования изделий из порошковых материалов.

Известна заготовка для горячего изостатического прессования, включающая металлическую оболочку и цилиндрический образец установленный внутри оболочки 1 ). К недостаткам данной заготовки относится отсутствие возможности, изготовления полых длинномерных изделий.

Решением, наиболее близким опи-, 15 сываемому по технической сущности и достигаемому эффекту, является заготовка для горячего изостатического прессования, включающая полый стержень с непроницаемой для рабочей среды наружной поверхностью и установленную соосно его полости оправку. При этом оправка выполнена из материала, непроницаемого для рабочей среды, и установлена внутри образца с зазором 12).

К недостаткам данной заготовки относится высокая трудоемкость изготовления изделия, обусловленная не-. обходимостью вакуумной герметизации зазора между оправкой и образцом, а также сложностью процесса извлечения ° оправки из полости спрессованного изделия.

Целью изобретения является снижение трудоемкости изготовления иэделия.

Указанная цель достигается тем, что в заготовке для горячего изоста". тического прессования, включающей полый стержень с непроницаемой для рабочей среды наружной поверхностью и установленную соосно его полости оправку, оправка выполнена с поверхностью, проницаемой для рабочей сре- . ды, и установлена внутри стержня с натягом, при этом поверхность оправки может быть выполнена пористой, а от3 91036 ношение диаметра оправки к внутреннему диаметру полого стержня составляет 1,001-1,01.

На фиг. 1 показана заготовка с пористой поверхностью оправки; на фиг. 2 - заготовка с пазами на поверхности оправки.

Заготовка (фиг. 1) состоит из оправки 1 с пористой поверхностью 2 (пористым слоем; нанесенным на оправ- tO ку), полого стержня 3, установленного с натягом на оправке, и наружного чехла 4.

Во втором варианте выполнения (фиг. 2) заготовка состоит из оправ- 1б ,ки 1, на поверхности которой выполнены продольные пазы 2, полого стерж ня 3, установленного с натягом на оправке, и наружного чехла 4.

Сборку заготовки по первому ва- 20 рианту (фиг. 1) осуществляют следующим образом.

На оправку, выполненную из материала, не претерпевающего при температурах горячего прессования необ- 25 ратимых формоизменений и имеющего коэффициента термического расширения равный или больший коэффициента термического расширения образца, наносят, например, напылением, порис- 30 тый поверхностный слой из материала, совместимого с материалом стержня при температурах горячего прессования. Полученный полуфабрикат при необходимости спекают, а затем обрабатывают в размер, протравливают для вскрытия пор, промывают и высушивают, После этого на оправку устанавливают с натягом полый стержень, а на его поверхность надевают наружный чехол. щ

Торцовые части сборки на участке между стержнем и чехлом герметизируют в вакууме. К поверхности чехла и оправки приваривают петли для подвески заготовки в газостате. После этого заготовку подвергают горячему изостатическому прессованию.

Сборку заготовки по второму варианту (фиг. 2) осуществляют аналогичным образом с той лишь разницей, что на поверхности оправки выполняют продольные пазы. При этом в обоих ва2 ф риантах натяг, определяемый как отношение диаметра оправки к внутреннему диаметру образца, составляет

1,01-1,001. Эта величина выбрана с учетом пределов радиальной усадки стержня .по внутреннему диаметру, В процессе горячего изостатического прессования натяг ликвидируется, в связи с чем оправка после окончания процесса может быть извлечена и повторно использована.

При использовании описанных .заготовок получены длинномерные трубчатые изделия из композиционных материалов систем ниобий-окись алюминия-ниобий и медь-ковар. Полученные изделия при длине 400-500 мм имели стрелу прогиба, не превышающую 0,1 мм, Таким образом, применение описанной заготовки позволяет в 1,5-2 раза снизить трудоемкость изготовления длинномерных полых изделий методом горячего изостатического прессования.

Формула изобретения

1. Заготовка для горячего изостатического прессования, включающая по» лый стержень с непроницаемой для рабочей среды наружной поверхностью и установленную соосно его полости оправку, отличающаяся тем, что, с целью снижения трудоемкости изготовления изделия, оправка выполнена с поверхностью, проницаемой для рабочей среды,. и установлена внутри стержня с натягом.

2. Заготовка по и. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что поверхность оправки выполнена пористой.

3. Заготовка по пп и 2, о т л ич а ю щ а я с я .тем, что отношение диаметра оправки к внутреннему диаметру полого стержня составляет

1,001-1,01.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Патент Великобритании

0 1238166, кл. С 1 J, 1971.

2. Пью Х.Л.- Механические свойства материалов под высоким давлением, М., "Мир", !973, т. 2, с. 271-272.

910362

Тираж 853 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 977/12 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель И. Киянский

Редактор Н. Аристова Техред Т;Иаточка Корректор В. Синицкая