Способ контроля процесса прессования порошковых материалов

 

Г. Р. Фридман, М. Я. Куцер, C. С. Баулинй B.фЗ;С в хоЮ ф р jest-.д.

Белорусское республиканское научно- про дствейнМЬ".;,",.-„ -;; Д . объединение порошковой металлургии .„., " - -"--:ЫЯ .;:;-..-„ (72) Авторы изобретения (7l } Заявитель (-54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОБЕССА ПРЕССОВАНИЯ

ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к прессованию порошковых материалов и связанным с ним способам контроля и управления. процессом прессования.

Известен способ контроля процесса

S прессования порошковых материалов, в

- котором плотность прессуемого материала контролируют ограничителем высотыцрессование до упора или заданным давле- 6 нием прессования 513 .

Недостатками этого технического решения являются трудность обеспечения постоянства высоты спрессованной заготовки, трудоемкость и ограниченные тех 1 нологические возможности..

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ контроля щ процесса прессования-, -включающий определение плотности прессовки путем измерения скорости распространения ультра, звуковых колебаний. В этом способе ско рость распространения колебаний опреде ляют после прессования, а по скорости затем определяют плотность t,2 J .

Недостатками известного способа являются трудоемкость и -.ограниченные технологические возможности процесса, не обеспечивающего активный контроль плотности формуемого изделия и не поз- воляющего регулировать технологические параметры, - например давпение, непосредственно в ходе npomecca прессования.

Цель изобретения - ущющение npomecca и расширение технологических воэможностей.

Бель достигается тем, что согласно способу контроля процесса прессования порошковых материалов, включающему определение плотности прессовки путем измерения скорости распространения ультразвуковых колебаний, измерение скорости распространения колебаний îñ ще цляют непрерывно в процессе прес„-оваяяя;-. -с последующим сравнением фак енератор ультразвуковых колебаний вырабатывает кратковременные импульсы высокочастотных электрических колебаний, которые подают на излучатель, где электрические колебания преобразовываются в упругие ультразвуковой частоты. Пройдя через исследуемый образец, импульсы принимаются приемником и через усилитель подаются на измеритель временных интервалов И2-9À. Для с тласования работы измерителя временных интервалов и генератора служит синхронизатор. Для плотности 80% расчетная скорость составляет 1450 м/с.

В пресс-формы диаметром 20 мм и

,60 мм засьшают соответственно 60 и

560 r железного порошка марки ПЖ4МЗ и проводят прессование с плавным увеличением давления во времени.

Одновременно непрерывно измеряют скорость распространения ультразвуковых колебаний в прессовке, При достижении расчетной скорости 1450 м/с в процессе прессования давление снимают и прес« совку извлекают из пресс-формы.

Результаты измерений представлены в таблице.

215» 2»9е 4»1» 2»9â »3»8»

2,7 при прессовании по упору

4,6» 4,5; 5,2; 6,1; 4,9;

5 5 при прессовании по давлению

Разброс значений плотности прессовки

0,9 — 1,0 дпя прессовок диаметром 20 мм

Продолжительность способа, мин/шт.

1,8 — 1,9 для прессовок диаметром 60 мм

Предлагаемый способ позволяет активно влиять на процесс прессования путем измерения технологических параметров непосредственно в ходе прессования, что упрощает процесс и обеспечивает получение заданной плотности в прессовках с болев высокой точностью ,(в 5-6 раз). тической скорости с расчетной, соотвеч ствующей заданной плотности прессовки, и устанавливают окончание прессования при достижении скорости колебаний, равной расчетной. 5

Способ осуществляется следующим образом.

В процессе прессования под воздейст вием технологических параметров„напри мер давления, получают прессовку с плот 16 ностью g . Непрерывный контроль плотноСти осуществляют путем измерения скорости распространения ультразвуковых колебаний в прессовке, непрерывно сравнивая фактическое значение скорости с И расчетным. Расчетную скорость, соответствующую заданной плотности прессовки, определяют на основании эмпирических зависимостей или из таблиц.

26

Пример . Для прессования брике-; та из железного порошка марки ПЖ4МЗ с расчетной плотностью 80% предварительно определяют скорость распространения ультразвуковых колебаний в спрессован- р ных на различную плотность образцах из этого порошка.

Как видно из таблицы, разброс плотности по предлагаемому способу составляет 0,4-0,8%, для прототипа 2,5-4,1% для прессования по упору и 4,8-6,1% для ярессования по давлению.

Производительность по предлагаемому способу 0,5-0,8 мин/шт, прототипа0,9-1,9 мин Ушт.

0,6» 0,8 0»7р 0,7р 0,5»

0,5; 0,5 независимо от способа прессования

О, 5 для прессовок диаметром 20 мм

0,8 для прессовок диаметром 60 мм

% —. 066069 4

Одновременное выполнение операций последуюшнм с@авнаиаем фактической

Ilpecx;osRHa1I и Определения плотностн скорости с расчетной, соответствующей сокращает Bp9MR процесса прессовапня, заданной плотностн IIpeccoBKH a fc éповь1шает производительность в 1,8-.2. ливают окончание прессования при уосТараза и позволяет автоматизировать про- $ женин скорости колебаний, равной расчетцесс. ной.

Составитель lL Гамаюнова

Редактор А. Химчук Техред М. Коштура Корректор: Г..Рапетнпк

Заказ 794/20 Тираж 811 - П©днисное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ЖЗ5, Раушская наб., д. 4/8

Филнал ППП «Патент«, г. Ужгород, ул. Проектнаа, 4

Формула изобретения

16

Способ контроля Ilpollecca прессования

< порошкОвык материалову в1И1ючаюшнй Опрю деление плотности прессовки путем asмерения скорости распространения ультразвуковых колебаний, о т л и ч а ю - IS щ и и с а тем, что, с келью упропижия процесса и расширениа текнологнческнх возможностей, кзмерение скорости рас пространения колебаний осуществлиот непрерывно в процессе прессованпа с

Источныки информации, приня1ие во внимание при экспертизе

1«Виноградов Г. А. и Радомысельс кий И. Д. Прессование н прокатка металлокерамическнк материалов. М.-Ки1ю, Машгнз, 1963, с. 27.

2. Фридман Г. P. и щз. Применение ультразвука для оценки -качества металлокерамикн. Материалы ic g республиканской конференции но порошковой металлургии. Прогрессивные способы изгетов ленка меташкжерамическик нзнапнй .

Манск, Полымя, 1971, с, 2125.