CS222883B1 - Method of manufacturing objects exposed to friction in operation,by powder metallurgy processes - Google Patents
Method of manufacturing objects exposed to friction in operation,by powder metallurgy processes Download PDFInfo
- Publication number
- CS222883B1 CS222883B1 CS780981A CS780981A CS222883B1 CS 222883 B1 CS222883 B1 CS 222883B1 CS 780981 A CS780981 A CS 780981A CS 780981 A CS780981 A CS 780981A CS 222883 B1 CS222883 B1 CS 222883B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- bodies
- sintered
- powder metallurgy
- pressed
- friction
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 title claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 8
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 10
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 claims description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000005242 forging Methods 0.000 claims description 5
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 5
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 3
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 8
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000010310 metallurgical process Methods 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
Description
ČESKOSLOVENSKA SOCIALISTICKÁ
REPUBLIKA (19)
POPIS VYNALEZU
K AUTORSKÉMU OSVEPČEHIU 222883 (11) (Bl) (51) Int. C1.3B 22 F 3/12
(22) Přihlášené 2:6 10 81(21) (PV 7809-81) (!40) Zverejneiné 30 11 82
ORAD PRO VYNÁLEZYA OBJEVY (45) Vydané 15 03 86 (75)
Autor vynálezu ŠALAK ANDREJ ing. CSc., KOŠICE (54) Sposob výroby telies pracujúcich za podmienok trenia postupmipráškové; metalurgie 1
Vynález sa týká spósobu výroby teliespracujúcich za podmienok trenia postupmipráškové) metalurgie, ktoré obvykle móžubyť kruhové, alebo kuželové, a to plné, ale-bo s otvorom, ako sú napr. rožne krúžky aozubené kolesá. Různé strojové súčiastky pracujúce zapodmienok kízného alebo valivého trenia,ako napr. krúžky valivých ložísk, ozubenékolesá a puzdra sa doteraz vyrábajú převáž-né trieskovým obrábaním polotovarov z le-govaných ocelí. Základná volba akosti oce-le je závislá od vlastností, aké sa od takej-to súčiastky vyžadujú. Na dosiahnutie vy-sokej odolnosti voči opotrebeniu takýchtosúčiastok a voči porušeniu prevažne za pod-mienok kontaktného namáhania, súčiastkysa tepelne, alebo chemicko-tepelne spra-covávajú na požadovaná tvrdost, a to- pódiapodmienok namáhania najčastejšie na tvr-dost 40 až 65 HRC.
Takéto súčiastky sa vyrábajú aj postupmipráškovej metalurgie, ktoré v podstatě po-zostávajú najprv z lisovania pórovitého po-lotovaru z ocelového prášku a z jeho spe-kania. Potom na dosiahnutie bezpórovitéhostavu a tým na dosiahnutie rovnakých vlast-ností ako u kompaktných ocelí spekané pó-rovité polotovary sa ďalej kujú, alebo lisu-jú za tepla v uzavretých nástrojoch, čím 2 súčiastka dosiahne aj svoj tvar a rozměry.Na tieto operácie nadvázuje potřebné tries-kové opracovanie v minimálnom rozsahuna dosiahnutie přesnosti rozmerov a ob-vyklé operácie tepelného, alebo chemicko--tepelného spracovania a brúsenia na do-siahnutie požadovanej tvrdosti, akosti po-vrchu a přesnosti rozmerov. V práškovej me-talurgii na výrobu takýchto súčiastok sadoteraz používajú prevažne rozstrekovanéocelové prášky legované niklom, molybdé-nom, méďou a dalšími prvkami.
Charakteristickým rysom porušovania ta-kýchto súčiastok vyrábaných z kompaktnýchocelí i práškovou metalurgiou je, že pri ichprevádzkovom namáhaní k vzniku prvot-ných porúch dochádza prevažne v povr-chovej, alebo podpovrchovej oblasti mate-riálu súčiastky, ktorá je v styku s odpove-dajúcou trecou párovou súčiastkou. Také-to porušenle podlá podmienok namáhaniaobvykle nezasahuje do váčšej híbky odfunkčného povrchu súčiastky ako 1 mm.To značí, že o> funkčných vlastnostiach sú-čiastky a o jej životnosti rozhodujú štruk-túrne a mechanické vlastnosti tejto podpo-vrchovej vrstvy materiálu. Ostatná časť ma-teriálu súčiastky je už len nosnou a z to-ho důvodu nie je potřebné klásť na ňu rov-naké požiadavky čo do chemického· zlože- 222883 222883 3 nia a vlastností, ako na uvedenu funkčnúčasť.
Teda nedostatkom doterajších klasickýchpostupov ale i postupov práškové] metalur-gie na výrobu takýchto súčiastok je, že tie-to s,a vyrábajú celé z jedného druhu vyššielegovaného materiálu napriek tomu, že zfunkčného hladiska to nie je nutné.
Uvedený nedostatek odstraňuje spůsob vý-roby telies pracujúcich za podmienok tre-nia postupmi práškovej metalurgie, ktoréhopodstata spočívá v tom, že z kovových práš-kov sa vylisujú dve pórovité telesá, pričoinprvé teleso určené na funkčnú vrstvu ma-teriálu súčiastky sa vylisuje z ocelovéhoprášku legovaného aspoň dvoma zo skupi-ny prvkov zahrňujúcich W, Co, V, Ti, Ni, Mo,Cu, Mn, Cr a Si a druhé teleso určené nanosné jádro súčiastky sa vylisuje zo· želez-ného prášku, popřípadě s přídavkem aspoňjedného zo skupiny prvkov zahrňujúcichMn, Cr, Si, P a Cu, v obidvoch prípadoch sprídavkom tuhého' uhlíka v hmotnostnejkoncentrácii 0,1 až 1,5 %, potom sa vyli-sované telesá spekajú, po spekaní sa do se-be obidve telesá zalisujú a takto zlisovanésa opatovne spekajú a potom sa podrobiadeformácii za tepla s výhodou kováním, ale-bo lisováním. Teleso; vylisované z vyššie le-govaného materiálu může mať s výhodouválcový, alebo kuželový tvar, popřípadě is přírubou a móže sa nalisovať na druhételeso ako vonkajšia alebo ako vnútornáčasť, podlá konštrukcie hotového telesá.Přitom hrúbka steny prvého pórovitého tě-lesa po lisovaní je 1,5 až 5 mm za podmien-ky kde D je vonkajší priomer celého pórovité-ho telesá a d je vnútorný priemer. Výhodou sposobu podlá vynálezu je, žepri spekaní do seba zalisovaných ešte pó-rovitých dvoch telies, ktoré prebieha vždyv ochrannej atmosféře, čo bráni oxidáciipovrchov, dojde k ich difúznemu spojeniu.To umožňuje ich spolahlivé ďalšie spraco-vanie kováním alebo lisováním za tepla vuzavretom nástroji na konečné teleso pří-slušného tvaru a rozmerov. Pri tomto spra-covaní dochádza už k dokonalému difúz-nemu bezpórovitému spojeniu obidvoch te-lies. Tým sa vyrobí už jedno bezpórovité te-leso z dvojvrstvovéha materiálu. Takétospojenie dvoch telies z kompaktnej ocelenie je možné dosiahnuť jednoduchým spó-sobom. Přitom pri výrobě takýchto telies zkompaktnej ocele trieskovým obrábaním bydochádzalo k velkému odpadu materiálu,takže takýto postup by v konečnom důsled-ku nebol príspevkom k úsporám materiálu.
Na pripojenom výkrese sú znázorněnépříklady vyhotovenla dvojvrstvových póro-vitých polotovarov telies postupmi práško-vej metalurgie podlá vynálezu, z ktorých sa kováním alebo lisováním za tepla vyrobiahotové telesá určené po konečnom obvyk-lom opracovaní k práci za podmienok tre-nia. Na výkrese prvé teleso 1 je vyrobené zocelového prášku vyššie legovaného, ktoréje určené ako funkčná vrstva materiálu ho-tového telesá a druhé teleso 2 je vyrobenézo železného prášku, popřípadě s prídav-kami menšieho množstva lačnějších legúr aje určené ako nosné jádro hotového telesá,súčiastky. Na obr. 1 válcové prvé teleso 1tvoří vnútornú funkčnú vrstvu s otvorom,na obr. 2 vonkajšiu vrstvu válcového póro-vitého telesá s otvorom.
Na obr. 3 prvé tleso 1 je vytvořené akovnútorná vrstva telesá a na obr. 4 ako von-kajšia vrstva kuželového tvaru. Obrázky 5a 6 predstavujú plné telesá válcového a ku-želového tvaru s vonkajšou funkčnou vrst-vou vytvořenou prvým telesom 1. Obrázky7 a 8 predstavujú válcové telesá s vnútor-ným otvorom, ktorých vnútornú, alebo von-kajšiu funkčnú vrstvu tvoří prvé teleso 1s přírubou.
Obrázky 9 a 10 predstavujú telesá s funkč-nou vnútornou a vonkajšou vrstvou ku-želového tvaru s přírubou tvořenou prvýmtelesom 1. Obrázky 11 a 12 predstavujú pl-né válcové a kuželové teleso s funkčnou vrst-vou tvořenou prvým telesom 1 s plnýmdnom.
Spósobom podlá vynálezu sa umožní vý-roba různých strojových súčiastok, ktorýchtvar a rozměry vyhovujú podmienkam po-stupov práškovej metalurgie, ktorých funkč-ná tenšia vrstva bude vytvořená z vyššie le-govanej ocele a hrubšia ostatná časť budevytvořená z uhlíkovej ocele, alebo z nízko-legovanej ocele. Takýmito súčiastkami súnapr. ozubené kolesá různého druhu akrúžky valivých ložísk. Riešením podlá vy-nálezu sa zmenší spotřeba vyššie legova-ných ocelí a tým spotřeba drahých a defi-citných legúr. Příklad 1 Z ocelového prášku o zložení 2 % Ni ++ 0,5 % Mo s prídavkom 0,4 % grafitu savylisuje prvé teleso rozmerov 0 66/0 60milimetrov x 19 mm na hustotu 6 g. cm"3.Zo železného prášku s prídavkom 0,4 % gra-fitu sa vylisuje druhé teleso 2 rozmerov0 73/0 66 mm x 19 mm na hustotu 6g. cm-3. Takto vylisované telesá sa speka-jú pri teplote 750 °C po dobu 30 min v štle-penom čpavku. Potom sa tieto telesá doseba zalisujú a opatovne sa spekajú pri tep-lotě 1100 °C po dobu 30 min v štiepenomčpavku. Po tomto spekaní teleso sa kuje vuzavretej zápustko tvaru a rozmerov polo-tovaru vonkajšieho krúžku kuželíkovéholožiska. Tým sa vytvoří dvojvrstvový krúžoks vnútornou vyššie legovanou funkčnou vrst-vou. Takto vyrobený krúžok sa podrobí ďa-lej obvyklým výrobným operáciam.
Claims (2)
- 222883 Příklad
- 2 Z ocelového prášku o zložení 0,7 % Mn ++ 1 °/o Cr + 0,2 % V s prídavkom 0,6 % gra-fitu sa vylisuje prvé teleso 1 kuželovéhotvaru podlá obr. 4 rozmerov 0 60/0 56 xx 32 mm so sklonom 150 na hustotu 5,5g. cm-3. Zo železného prášku s prídavkom0,6 % P + 0,4 % grafitu sa vylisuje na hus- totu 6,5 g. cm'3 druhé teleso 2 rozmerov0 56/20 x 32 mm so sklonom vonkajšejstrany 15 Tieto telesá sa spekajú pri tep-lotě 750 °C po dobu 15 min, potom sa spo-lu zlisujú, potom sa ohrejú indukčně nakovaciu teplotu 1200 °C a kujú sa v uzav-retom nástroji na kuželový ozubený pasto-rek, ktorý sa ďalej spracuje obvyklými po-stupmi. PREDMET Spůsob výroby telies pracujúcich za pod-mienok trenia postupmi práškovej metalur-gie sa vyznačuje tým, že z kovových práš-kov sa vylisujú dve pórovité telesá, pričomprvé teleso určené na funkčnú vrstvu ma-teriálu, sa vylisuje z ocelového prášku le-govaného aspoň dvoma zo skupiny prvkovzahrňujúcich W, Co, V, Ti, Ni, Mo, Cu, Mn,Cr a Si a druhé teleso určené na nosnéjádro súčiastky sa vylisuje zo železného vynalezu prášku, popřípadě s prídavkom aspoň jed-ného zo skupiny prvkov zahrňujúcich Mn,Cr, Si, P a Cu, v obidvoch prípadoch s prí-davkom tuhého uhlíka v hmotnostnej kon-centrácii 0,1 až 1,5 %, potom sa vylisovanételesá spekajú, po spekaní sa do seba zali-sujú a takto zlisované sa opatovne spekajúa potom sa podrobia deformácii za tepla,s výhodou kováním alebo lisováním.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS780981A CS222883B1 (en) | 1981-10-26 | 1981-10-26 | Method of manufacturing objects exposed to friction in operation,by powder metallurgy processes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS780981A CS222883B1 (en) | 1981-10-26 | 1981-10-26 | Method of manufacturing objects exposed to friction in operation,by powder metallurgy processes |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS222883B1 true CS222883B1 (en) | 1983-08-26 |
Family
ID=5427897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS780981A CS222883B1 (en) | 1981-10-26 | 1981-10-26 | Method of manufacturing objects exposed to friction in operation,by powder metallurgy processes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS222883B1 (cs) |
-
1981
- 1981-10-26 CS CS780981A patent/CS222883B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4165243A (en) | Method of making selectively carburized forged powder metal parts | |
| US4393563A (en) | Cold forced sintered powder metal annular bearing ring blanks | |
| US3770332A (en) | Composite heavy-duty bushing and method of making the same | |
| US4251273A (en) | Method of forming valve lifters | |
| US20060275607A1 (en) | Composite assemblies including powdered metal components | |
| JPS5852002B2 (ja) | 粉末焼結球面体とその製造方法 | |
| KR20000016644A (ko) | 압축된 표면을 갖는 금속학적인 분말 바디 | |
| CN106460932B (zh) | 滚道圈以及具有该滚道圈的滚动轴承 | |
| US7857518B2 (en) | Antifriction bearing race, particularly for highly stressed antifriction bearings in aircraft power units | |
| US4343072A (en) | Method of manufacturing composite rings for bearings | |
| US3371398A (en) | Method of making plain spherical bearings | |
| US4427241A (en) | Composite bearing races and process for producing the same | |
| US4232436A (en) | Powder metallurgy production of spherical articles, such as bearing elements | |
| US3768327A (en) | Composite heavy-duty mechanism element | |
| JP2001524606A (ja) | 点接触による焼結金属粉末の高密度化 | |
| KR20130005164A (ko) | 복합소결구조의 오일리스 슬라이딩 베어링 | |
| KR100502219B1 (ko) | 냉간가동된분말금속에의한단조품형성방법 | |
| US11105369B2 (en) | Method of producing composite component having brass or bronze using sinter fit | |
| JPS58163821A (ja) | 軸受 | |
| CS222883B1 (en) | Method of manufacturing objects exposed to friction in operation,by powder metallurgy processes | |
| US20090129964A1 (en) | Method of forming powder metal components having surface densification | |
| JP2002181047A (ja) | スラスト軸受およびその製造方法 | |
| CN108026959A (zh) | 连杆组件及其制造方法 | |
| KR101094758B1 (ko) | 소결베어링 제조방법 | |
| CS220283B1 (en) | Method of manufacturing flat bodies exposed to friction,by powder metallurgy processes |