Устройство для спекания изделий из порошка

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респу6лик (11>984680 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 130481 (21) 3272994/22-02 f51) hA. NA.З с присоединением заявки М9— (23) Приоритет—

В 22 P 3/14

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий

f 53) УДК 621 ° 762 ° .5(088.8) Опубликовано 30.12.82, Бюллетень Но 48

Дата опубликования описания 30.1282

А.А. Яременчук, В, П. Бондаренко, В.П. Артюхов и М.A. Калия (72) Авторы изобретения

1 !

1

3 с с

Ордена Трудового Красного Знамени институт сверхтвердых материалов AH Украинской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПЕКАНИЯ ИЗБ ЛИИ

ИЗ ПОРОШКА

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для спекания порошковых иэделий.

Известно устройство для изготовления изделий из порошка, включающее груз, перед спеканием установленный над изделиями на подставках иэ материала, позволяющего подставкам утрачивать свою несущую способность к концу процесса спекания. Подставки выполняют перед спеканием роль фиксаторов груза над изделиями (1J .

Однако известное устройство рассчитано только для спекания или одного изделия, или стопки изделий, пересыпанных слоем засыпки, Из-эа разной величины усадки по толщине каждого иэ изделий в стопке и невозможности выполнить и сохранить при спекании равномерность слоев засыпки, спекание стопкой с помощью упомянутого устройства приводит к большому количеству брака спеченных изделий по причине их деформации.

Наиболее близким к предлагаемому .по технической сущности и достигаемому результату является устройство для спекания иэделий из порошка, включающее корпус, установленный в нем пакет графитовых подложек для иэделий и груза и фиксатор подложек, изготовленный из материала, утрачи.вающего свою несущую способность к концу процесса P2) .

Для фиксации по высоте одной подложки для изделий и груза необходи-, Мо перед спеканием установить подложку 3-4 фиксатора, а для фиксации, например, пакета, состоящего иэ подложек для иэделий и груза в количестве 7-8 штук, необходимо 28-32 фиксатора (подставки).

Фиксаторы из материала, утрачиваю15 щего свою несущую способность к концу процесса спекания, используемые перед спеканием как подставки под груз над металлокерамическими иэделиями, например вольфрамокобальтовы20 ми, также изготавливают из этих смесей. Поэтому увеличение расхода упомянутых фиксаторов приводит к прямому увеличению остродефицитных металлокерамических смесей. Для того, чтобы упомянутые фиксаторы выполняли перед спеканием роль подставок, необходимо, чтобы их высота минимум на 0,2-0,5 мм превышала высоту спекаемого изделия, а для того чтобы эти подставки потеряли

984680 свою несущую способность в конце спекания, необходимо, чтобы их высо-, та в конце спекания минимум на 0,20,5 мм была меньше высоты спеченного изделия.

Обеспечение перед спеканием укаэанного зазора (0,2-0,5 мм) технологически трудноосуществимо и это при(водит к тому,что около 50% брака (трещины, несоответствие размеров, коробление и т.п,) получается по укаэанной причине.

Увеличение укаэанных зазоров приводит к увеличению высоты фиксаторов, а следовательно, и увеличению расхода металлокерамических смесей на их изготовление.Целью изобретения является улучшение качества спеченных иэделий, повышение производительности процесса и снижение расхода материала.

Поставленная цель достигается 20 тем, что устройство для спекания иэделий из порошка, включающее Корпус, установленный в нем пакет графитовых подложек для изделий и груза и фиксатор подложек, изготовленный из 25 материала, позволяющего ему терять свою несущую способность к концу процесса спекания, снабжено ступенчатой подставкой, установленной с воэможностью вертикального перемеще- 30 ния относительно корпуса и соединенной с ним фиксатором, причем подставка выполнена иэ материала с нулевой усадкой при спекании, а подложки размещены на ступенчатой поверхнос- 35 ти подставки.

На фиг.1 изображено устройство для спекания металлокерамических изделий, общий вид, перед слеканием на Фиг 2 - то же в конце спекания- 40

Устройство состоит из ступенчатой подставки 1 из материала с нулевой ,усадкой при апекании графита, подложек 2 с выступами 3, корпуса 4 и

Фиксатора 5 из материала, позволяющего ему утрачивать свою несущую 45, способность к концу спекания.

Устройство работает следующим образом.

На ступенчатой поверхности подставки 1 расположен пакет подложек

2 для иэделий и груза р (Фиг.1).

Груз Р размещен на самой верхней подложке пакета, которая в положении до спекания опирается на самую верхнюю ступеньку подставки 1. 55

Высота h ступеньки подставки 1 рассчитывается по формуле

= b + а + а, где b — высота (толщина) подложки 2 а - высота (толщина) сырого иэ- 60 делия; ла — зазор между подложкой 2 и иэделием, который позволяет изделию свободно усаживаться при спекании. 65

Высота с выступов подложек определяется по формуле с =а + а

4 где а — высота спеченного изделия;

Аа — зазор между иэделием и подложкой 2 с грузом в конце спекания.

B конце спекания (фиг.2) при достижении заданных температур и времени выдержки фиксатор 5, имеющий вид стопора, под действием груза Р срезается подставкой 1, которая при этом перемещается вниз до упора с корпусом 4. Графитовые подложки 2 с изделиями под действием груза Р перемещаются вниз и своими выступами

3 ложатся одна на другую и на корпус 4.

Если выполнить подставку 1 из материала не с нулевой усадкой при спекании, то она будет иметь те же недостатки, что и в известном устройстве, т.е. необходимо .будет строго обеспечивать величину зазора между грузом (подложкой) и изделием во избежание брака, и она не будет пригодной для многократного использования. Подставка 1 в предлагаемом устройстве выполнена из графита и поэтому пригодна для многократного использования.

Использование устройство позволяет сократить расход смеси ВК4 на фиксаторы приблизительно в 30 раз, делает возможным в качестве фиксаторов использовать беэвольфрамовые материалы на основе глинозема и другие более дешевые и недефицитные материалы. Кроме того, повышается производительность процесса прессования благодаря упрощению спекания (исключение ряда операций иэ техпроцесса, в том числе и трудновыполнимых) °

Таким образом, использование предлагаемого устройства позволит широко наладить производство твердосплавных заготовок толщиной 0,5-3,0 мм типа

/ тонких пластин для резцов, дисковых фреэ и ножей улучшенного качества, полностью исключить их брак при спекании, уменьшить припуски на обработку, значительно уменьшить расход металлокерамических материалов на изготовление фиксаторов, упростить процесс спекания изделий, что даст экономический эффект при внедрении на предприятиях Министерства химического и нефтяного машиностроения более 150 тыс.руб. в год.

Формула изобретения

Устройство для спекания изделий из порошка, включающее корпус, установленный в нем пакет графитовых подложек для изделий и груза и фикса984б80 10

ВНИИПИ Заказ 10031/14 Тираж 85" Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4 тор подложек, изготовленный из материала, утрачивающего свою несущую способность к концу процесса, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества спеченных изделий, повышения производительности процесса и снижения расхода материалов, оно снабжено ступеньчатой подставкой, установленной с возможностью вертикального перемещения относительно корпуса и соединенной с ним фиксатором, причем подставка выполнена из материала с нулевой усадкой при,спекании, а подложки размещены на ступенчатой поверхности подставки.

Источники информации,, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 442895, кл. В 22 F 3/14, . 972

2. Изготовление твердосплаьных

381 oT0BoK ° Типовой технологически." процесс. 01.3135.01,000.00045.

Институт сверхтвердых материалов

AH Украинской CCP 1378.