Способ формования длинномерных изделий из порошковых материалов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реса ублик !

<щ997984 (61)Дополнительное к авт. свиа-sy (22) Заявлено 18. 11. 81(21) 3354184/22-02

f53)hk Na эс присоединением заявки ¹

В 22 Р 3/02

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 230283. Бюллетень № 7

1Щ УДК 621. 762.

4 045 (088 8) Дата опубликования описания 23.02,83 (54) СПОСОБ ФОРМОВАНИЯ ДЛИННОМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ

ИЗ ПОРОШКОВЫХ ИА1 ЕРИАЛОВ

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частнсйгти к спо> собам формования длинномерных изделий, и может быть использовано в ма шиностроении и других. отраслях.

Известен способ формования длинномерных изделий из порошковых матери. алов путем непрерывной гидроэкструзии заготовки неограниченной длины, включающий непрерывную подачу заготовки с одной стороны контейнера высокого давления и выпрессовку ее с другой стороны последнего. Способ обладает высокой производительностью 1 .

Недостатком способа является сложность аппаратурного оформления процесса и его трудоемкость °

Наиболее близким к описываемому . по технической сущности и достигаемому эффекту является способ формования длинномерных изделий из порошковых материалов, .включающий фор". мирование электропроводящей технологической оболочки, загрузку порош ка в оболочку и уплотнение его в радиальном направлении импульсным магнитным полем с чередованием уплотнения и перемещения оболочки в направлении, перпендикулярном усилию прессования 2 .

Недостатками известного способа является низкая производительность, которйй обусловлена необходимостью предварительного изготовления оболочки и последующего заполнения ее порошком, что при большой длине оболочки представляет трудность, а иногда вообще неосуществимо.. Кроме того, оболсчку изготавливают из цельной медной или алюминиевой трубы, что приводит к значительному расходу дефицитных металлов.

Целью изобретения является повышение производительности процесса.

Эта цель достигается тем, что согласно способу формования длинномерных изделий.из порошковых материалов, включающему формование оболочки, загрузку в нее порошка и уплотнение путем приложения давления в радиальном направлении при поступательном перемещении оболочки вдоль ее оси, формирование оболочки и загрузку в нее порошка осуществляют одновременно путем протягивания через воронку ленты с закручива-, нием ее по спирали для образова997984 ни я оболочки и засыпки в воронку порошка.

Причем перед протягиванием края ленты покрывают связующим веществом.

При загрузке порошка внутри последнего размещают армирующий элемент, например проволоку.

Кроме того, на выходе иэ воронки оболочку с порошком нагревают.

Ширину ленты выбирают из условия

В = ГД 81пУ+ 2е, где  — ширина ленты1

Д - диаметр отверстия воронкиу угол подъема винтовой линии спирали оболочки; е - величина перекрытия между слоями ленты.

Способ осуществляется следующим образом.

В воронку засыпают порошок и од-. новременно протягивают ленту, например, иэ металлической фольги. Проходя через воронку, лента сворачивается по спирали, образуя оболочку, наполненную порошком. На выходе из воронки оболочку с порошком уплотняют в радиальном направлении. При необходимости края ленты покрывают связующим веществом, внутрь воронки через порошок пропускают армирующие элементы, например проволоку; на входе из воронки оболочку с порошком нагревают.

Ширина ленты больше указанного выражения В =7С.Д - з1п1+2е приводит к черезмерному расходу ленты, а меньшая ширина не обеспечивает надежного перекрытия между слоями ленты, что может привести к нарушению целостности оболочки.

Пример 1. В воронку с диаметром отверстия 9 мм засыпают порошок алюминия и одновременно пропускают ленту из полихлорвинила толщиной 0,2 мм, из которой сворачивают оболочку с углом подъема винтовой линии 450 . Величину перекрытия между слоями ленты принимают равной 3 мм. Ширина ленты составляет

26 мм. Один край ленты покрывают на ширину перекрытия клеем МЦ-1 и на выходе из,воронки оболочку подогревают до 70-85 С, после чего по0 ,дают в прокатные валки, где обжимают в радиальном направлении, спекают при 620 С. В результате получают о алюминиевые стержни с пористостью

20-24% и длиной 1850 мм.

Пример 2. В воронку диаметром отверстия 12 мм засыпают порошок вольфрама.и одновременно протягивают медную, отожженную ленту толщиной 0,3 мм, из которой сворачивают оболочку с углом подъема вин0 товой линии 60 . Величину перекрытия между слоями выбирают равной

4 мм, а ширину ленты соответственно

40 мм. По центру оболочки пропускают медную проволоку диаметром 3 мм. ,На выходе иэ воронки оболочку с порошком нагревают до

8500С, радиально уплотняют в прокатных валках, после чего проводят пропитку вольфрама медью при 1250 С.

По описанной технологии полу® чают вольфрамовые трубки длиной до

600 мм, пропитанные медью.

Предлагаемый способ по сравнению с известным обеспечивает повышение производительности процесса за счет

15 совмещения операции формирования оболочки с операцией загрузки в нее порошка, расширение номенклатуры изделий, так как длина заготовок практически неограничена, экономию

20 цветных металлов, так как оболочки можно изготавливать иэ листов или фольги сталей или неметаллических материалов..Способ может быть легко автоматизирован

Производительность процесса при осуществлении описываемого способа повышается на 30-50%.

Ожидаемый экономический эффект от использования описываемого технического решения на Рижском электромашиностроительном заводе составит до 20 тыс.руб. в год по номенклатуре завода.

Формула изобретения

1. Способ формования длинномерных изделий из порошковых ма ериалов, включающий формирование оболочки, загрузку в нее порошка и уп-лотнение путем приложения давления в радиальном направлении при поступательном перемещении оболочки вдоль ее оси, отличающий с я тем, что, с целью повышения производительности процесса, формирование оболочки и загрузку в нее порошка осуществляют одновременно путем протягивания через воронку ленты с закручиванием ее по спирали для образования оболочки и засыпки в воронку порошка.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что перед протягиванием края ленты покрывают связующим веществом.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю ш и и с я тем что при заt грузке порошка внутри последнего размещают армирующий элемент, например проволоку, 4. Способ по пп.1-3, о т л и ч аю шийся тем, что на выходе иэ воронки оболочку с порошком нагреваютт, 997984

Составитель Л. Гамаюнова

Редактор Р.Цицика Техред T.Иаточка - Корректор В. Бутяга б»

Заказ 1018/19 Тираж Sll . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

;по.делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источники информации, принятые во,внимание при экспертизе

1. Механические свойства матерна лов од высоким давлением. Приме« нение высоких давлений в технологических процессах. Под ред. X.Ë.Ïüâ, вып.2, И., Мир, 1973, с.141-144.

2. Авторское свидетельство, СССР

У 428858, кл. В 22 Р 3/02, 1975.