CS243374B1 - Method for compacting powder materials - Google Patents

Method for compacting powder materials Download PDF

Info

Publication number
CS243374B1
CS243374B1 CS851981A CS198185A CS243374B1 CS 243374 B1 CS243374 B1 CS 243374B1 CS 851981 A CS851981 A CS 851981A CS 198185 A CS198185 A CS 198185A CS 243374 B1 CS243374 B1 CS 243374B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
powder materials
cavity
molding
explosive
die
Prior art date
Application number
CS851981A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS198185A1 (en
Inventor
Jan Vacek
Lubomir Chladek
Josef Tesar
Jiri Miculek
Frantisek Kupcik
Original Assignee
Jan Vacek
Lubomir Chladek
Josef Tesar
Jiri Miculek
Frantisek Kupcik
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jan Vacek, Lubomir Chladek, Josef Tesar, Jiri Miculek, Frantisek Kupcik filed Critical Jan Vacek
Priority to CS851981A priority Critical patent/CS243374B1/en
Publication of CS198185A1 publication Critical patent/CS198185A1/en
Publication of CS243374B1 publication Critical patent/CS243374B1/en

Links

Landscapes

  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

Způsob ahntnování práškových aateriálů výbuchový· lisovánía. Podstatou vynálezu je, íe před zhutněl nia jeou prášková aateriály umístěny v ochranných obalech nebo výstelkách dutin tělesa lisovnice, která jaou shotovany a kovů nebo slitin, jejichž teplota tání je niišl než teplotní saěna struktury práškových materiálů, načeš po výbuchová operaci se výlisek tiská odtavením obalu nebo výatelty.Method of compacting powder materials by explosive compression. The essence of the invention is that before compaction, the powder materials are placed in protective packaging or linings of the cavities of the die body, which are made of metals or alloys whose melting point is lower than the temperature range of the structure of the powder materials, and after the explosive operation, the molding is printed by melting the packaging or liner.

Description

Vynález ee týká způsobu zhutňovéní práškových materiálů výbuchovým lisováním.The invention relates to a method of compacting powder materials by means of explosion pressing.

Metoda výbuchového lisování práškových materiálů je obecné známá a její výhoda spočívá předevtím v aoinosti aplikovat tlaky, jejichž hddnoty převyšují až o několik řádů tlaky používané ve statických lisech.The method of explosion pressing of powdered materials is generally known and its advantage lies primarily in the ability to apply pressures whose values exceed by several orders of magnitude the pressures used in static presses.

lim je možno slisovat 1 zvléšt tvrdé práškové materiály do kompaktních tšles, jejichž hustota se blíží teoretická hustotš a jejichž celkový objem nůže být podstatně vyšší, než je tomu ve statických zařízeních.It is possible to compress 1 particularly hard powder materials into compact bodies, the density of which is close to the theoretical density, and whose total volume of the cutter is substantially higher than that of static devices.

Nevýhodou dosavadních způsobů výbuchového lisování je to, že prášková materiály musí být při výbuchová operaci umístěny v ochranných, obvykle ocelových pouzdrech (lisovnicích), které je chrání před bezprostředním účinkem plynných zplodin detonující nálože.A disadvantage of the prior art explosion pressing methods is that the powder materials must be placed in protective, usually steel (die) housings during the explosion operation, which protect them from the immediate effect of gaseous products detonating charges.

Po výbuchová operaci.tvoří výlisek s lisovnicí nerosebiratelný celek, výlisek se získá zpšt nejčaatšji mechanickým opracování!, což je operace časově i energeticky náročné e navíc může být při ní poškozen.After the blasting operation, the molding with the die forms a non-demountable unit, the molding being recovered by the most frequent mechanical machining !, which is an operation which is time-consuming and energy-consuming, and can be damaged during it.

Uvedená nevýhody odstraňuje způsob shutňování práškových materiálů výbuchovým lisováním podle tohoto vynálezu, jehoš podstata spočívá v tom, že před zhutněním jsou práškové materiály umístěny v ochranných obalech nebo výstelkách dutin tšlesa lisovnice, která jsou zhotoveny z kovů nebo slitin, jejichž teplota tání je nižší než teplotní změna struktury práškových materiálů, načež po výbuchová operaci se výlisek získá odtavením obalu nebo výatelky.The disadvantages of the present invention are eliminated by the method of shutting down powdered materials by explosive pressing according to the invention, which consists in that before compacting the powdered materials are placed in protective sheaths or liners of die bodies which are made of metals or alloys whose melting point is lower than a change in the structure of the powdered materials, after which the molding is obtained by melting the packaging or moulder after the explosion operation.

Výhodou způsobu podle vynálezu je snadná vyjímání výlisků z nástroje, která spočívá v tom, že po výbuchová operaci se lisovnice zahřeje nad teplotu tání nateriálu výstelky, čímž se výlisek uvolní z dutiny.An advantage of the method according to the invention is that it is easy to remove the moldings from the tool, in that after the explosion operation the die is heated above the melting temperature of the lining material, thereby releasing the molding from the cavity.

Tím odpadá jakákoliv mechanická opracováni k získáváni výlisků, nebot tento netvoři a lisovnicí žádný nerosebiratelný celek. Metodu lze s výhodou použit pro lisováni různých kovových i nekovových prášků či jejich směsí. Volbou Uspořádání sestav lze vyrobit jednoduchá al tvarově nejsložitějží tvarová aplikace.This eliminates any mechanical processing to obtain the moldings, since they do not form a non-disassembling unit with the die. The method can be advantageously used to compress various metal and non-metal powders or mixtures thereof. The Assembly Arrangement option can be used to produce a simple and most complex shape application.

Na přiloženém výkrese jaou v obr. 1 a obr. 2 znázorněny příklady provedení sestav pro výbuchová shutňovéní práškových materiálů.1 and 2 show exemplary embodiments of explosive shuttering powder assemblies.

Na obr. 1 je uvedena sestava pro lisování rovinnou rázovou vlnou. V ocelovém tělese £ tvaru hranolu je vypracována dutina, jejíž stěny jsou pokryty výstelkou g z nízkotavitelného kovu či slitiny.Fig. 1 shows a plane shock wave compression assembly. In a prism-shaped steel body 6, a cavity is formed, the walls of which are covered with a lining g of low-melting metal or alloy.

Dutina je zaplněna lisovaným práěkem £, který je přikryt ocelovou ochrannou destičkou £. Na ni je umístěna trhavlnová nálož £, která je iniciována rozbuškou í prostřednictvím generátoru rovinného detonečnlho čela X, takže detonační vlna postupuje kolmo proti čelní ploše lisovnice.The cavity is filled with a pressed powder 6 which is covered with a steel protective plate 6. Placed thereon is a toroidal charge, which is initiated by the detonator 1 via a plane detonator face generator X, so that the detonation wave advances perpendicularly to the die face.

Na obr. 2 je uvedena aeatava pro válcově symetrická setížení. Základní tšleso lisovniee je shotoveno s besešvá ocelová trubky g, jejíž vnitřní stěna je pokryta výstelkou g s nískotavitelného kovu či slitiny a oba její konce jsou uzavřeny zátkami g.FIG. 2 shows the aeatava for cylindrical symmetrical loads. The base body of the die is shot with a stainless steel tube g, the inner wall of which is covered with a liner g of a non-fusible metal or alloy and both ends are closed with plugs g.

Vnitřní proator je vyplněn lisovaným práškem £. Tato lisovnice je obklopena náloži trhaviny g ve tvaru dutého válce, která je iniciována rozbuškou g. Čelo detonační vlny 'postupuje ve směru osy.The inner proator is filled with pressed powder 6. This die is surrounded by a hollow cylinder-shaped explosive charge g initiated by a detonator g. The detonation wave front extends in the direction of the axis.

Po výbuchové operaci se lisovnice sahřeje nad teplotu tání materiálu výstelky, čímž se výlisek uvolní s dutipy. Metodu lse s .výhodou použít pro lisování různých kovových /After the explosion operation, the die is heated above the melting point of the lining material, thereby releasing the molded part with the hips. The method can be advantageously used for pressing various metal /

24337* i nekovových prášků 81 jejich směsí. Materiál výstelky je nutno volit tak, aby teplota tání byla nižší, než teplota strukturních přeměn lisovaných materiálů, např. jejich teplota tání íi teplota, při níž se mění krystalická modifikace.And non-metallic powders 81 mixtures thereof. The lining material must be selected such that the melting point is lower than the structural transformation temperature of the molded materials, e.g., their melting point or the temperature at which the crystalline modification changes.

Podle sestav uvedených na obr. 1 a 2 se získají výlisky ve tvaru destiček nebo tySinek, avšak při jiném uspořádání nebo při jiných tvarech dutin lze vyrobit výlisky dalších i složitějších tvarů.Depending on the assemblies shown in Figures 1 and 2, moldings in the form of platelets or rods are obtained, but in other configurations or other cavity shapes moldings of other and more complex shapes can be produced.

Konkrétní provedení výbuchového lisování podle vynálezu je uvedeno v následujících příkladech.A specific embodiment of the explosion molding according to the invention is shown in the following examples.

Příklad 1Example 1

V ocelovém hranolu o rozměrech 200 x 200 x 100 aa ja na vrchní čtvercová ploše vypracována soustředně dutina čtvercového půdorysu o délce hrany 120 om a hloubce 20 na.In a steel prism of 200 x 200 x 100 aa, a square-shaped cavity with a 120 m edge length and a depth of 20 on the top square is drawn concentrically.

Stěny této dutiny jsou pokryty výstelkou s Voodova kovu v tlouštce 3 mm.The walls of this cavity are covered with a lining of Vood metal in a thickness of 3 mm.

Dutina je zaplněna ,0 om tlustou vrstvou částečně oxidovaného hliníkového préěku s obsahem AlgO^ 13 % o průměrné velikosti částic 50/ba a o relativní hustotě 50 X. Vrstva prášku je překryta ocelovou destičkou tlouštky 7 aa o plošných rozměrech 114 x 114 aa.The cavity is filled with an omega-thick layer of partially oxidized aluminum slurry having an AlgO ≥ 13% content with an average particle size of 50 / ba and a relative density of 50%. The powder layer is covered with a steel plate of thickness 7a and 114 x 114 aa.

K ní přiléhá trhavinová nálož čtvercového průřezu o hraná 160 im a výšce 40 mm, přičemž dno nálože je tvořeno ocelovým plechem tlouštky 3 mm. Trhavina, jejíž detonační tlak ja 5 QPa, je iniciována generátorem rovinného detonačního čela.Adjacent to it is an explosive charge of square cross section with an edge of 160 µm and a height of 40 mm, the bottom of the charge consists of a steel sheet thickness of 3 mm. The explosive, whose detonation pressure is 5 QPa, is initiated by a planar detonation face generator.

Po výbuchové operaci se tšleao ohřeje nad bod tání Voodova kovu, čímž se uvolní výlisek ve tvaru destičky o rozměrech 114 x 114 mm a tlouštce cca 5 mm. Relativní hustota výlisku ja vyšší 95 X teoretické.After the explosion operation, the plate is heated above the melting point of the Vood metal, thereby releasing a 114 x 114 mm plate-shaped molding and about 5 mm thickness. The relative density of the compact is higher than 95% of theoretical.

Příklad 2Example 2

V ocelovém válci o é ,60 aa a výšce 120 mm je na čelní ploše souoae vypracována dutina o i 106 mm a hloubce 26 aa. lato dutina je opatřena výstelkou se slitiny ZnA14CuO 5 v tlouštce 3 srn a vyplněna hoaogenizovanou směsí prášků wolframu a mědi (hmotnostní poměr V : Cu > 9 : 1) do výšky 15 aa.In a steel cylinder of ø, 60 aa and a height of 120 mm, a cavity of i 106 mm and a depth of 26 aa is formed on the front face of the component. This cavity is provided with a lining of ZnA14CuO5 alloy in 3 dew thickness and filled with a hoaogenised mixture of tungsten and copper powders (V: Cu weight ratio> 9: 1) to a height of 15 aa.

Relativní hustota směsi je 40 X teoretické. Vrstva prášků ja přikryta ocelovou kruhovou destičkou o i 100 m a tlouštce 7 aa. K ní přiléhá válcové trhavinová nálož o é ,20 mm a výšce 50 aa, naplněné do obalu z plastické hmoty.The relative density of the mixture is 40% theoretical. The powder layer is covered with a steel plate of 100 m thickness and 7 aa thickness. Adjacent thereto is a cylindrical explosive charge of mm, 20 mm and a height of 50 aa, filled into a plastic container.

Dno nálože je tvořeno ocelovým plechem tlouštky 4 aa. Detonační tlak použité trhaviny je ,2 QPa a její iniciace se provede generátorem rovinného detonačního čela. Po provedení výbuchové operace se těleso zahřeje nad teplotu tání zinkové slitiny tvořící výstelku dutiny a tím ae uvolní výlisek ve tvaru kruhové desky o i 100 aa, výšce cca 6,5 aa a relativní hustotě vyšší než 90 X teoretické.The bottom of the charge consists of steel sheet thickness 4aa. The detonation pressure of the explosive used is 2 QPa and its initiation is carried out by a plane detonation face generator. After the explosion operation, the body is heated above the melting point of the zinc alloy forming the lining of the cavity, thereby releasing a circular plate molding of about 100 aa, a height of about 6.5 aa and a relative density greater than 90% of theoretical.

P ř í k 1 ad 3Example 1

Ocelové besešvé trubka o X 32 x 3 mm dlouhé 300 aa je vyplněna niskotající slitinou o složení 70 X Pb, 20 X Sb, ,0 X Sa. V ose je ponechána dutina kruhového průřezu o é 16 aa, 260 mm dlouhé, které ae v délce 220 mm vyplní práškovou směsí kubického nitridu boru a kobaltu (hmotnostní poměr 9 : 1) při její relativní hustotě 65 X.X 32 x 3 mm long, 300 aa stainless steel tube filled with a non-squealing alloy of 70 X Pb, 20 X Sb, 0 X Sa. An axial cavity of 16 aa, 260 mm long is left in the axis, filled ae with a length of 220 mm by a powder mixture of cubic boron nitride and cobalt (9: 1 weight ratio) at a relative density of 65 X.

Náplň se uzavře v dutině ocelovou zátkou a obklopí soustředně trhavinovou náloží o vnějším é 90 na a délce 320 mm. Trhavina které mé detonační tlak 8 QPa, se iniciuje průmyslovou rozbuškou ve středu horní plochy.The filler is closed in a cavity with a steel plug and encloses concentrically with an explosive charge with an outer diameter of 90 mm and a length of 320 mm. The explosive, which has my detonation pressure of 8 QPa, is initiated by an industrial detonator in the center of the upper surface.

Po výbuchová operaci se trubka ohřeje nad teplotu tání výstelky, přičemž se uvolní výlisek ve .tvaru tySe o á cca 13 na, dálce 220 ma a relativní hnstotá vyšší neš 90 %.After the blasting operation, the tube is heated above the melting point of the lining, releasing the molding in the shape of about 13 at a distance of 220 m and a relative density of greater than 90%.

Claims (1)

Způsob zhutňování práškových aateriálů výbuchovým lisování· vyznačený tía, la před shutnánía jsou prášková materiály umístěny v ochranných obalech nebo výstelkách dutin tělesa lisovnice, která jsou shotoveny a kovů nebo slitin, jejichž teplota tání je nižší než teplotní změna struktury práškových materiálů, načež po výbuchová operaci ee výlisek síská odtavením obalu nebo výstelky.Explosion compaction method of powdered materials · marked by t, la before shutdown, powdered materials are placed in protective shells or lining of die cavities of the die body which are shot and of metals or alloys whose melting point is lower than the temperature change of the powdered material ee sieve molding by melting the packaging or liner.
CS851981A 1985-03-21 1985-03-21 Method for compacting powder materials CS243374B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS851981A CS243374B1 (en) 1985-03-21 1985-03-21 Method for compacting powder materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS851981A CS243374B1 (en) 1985-03-21 1985-03-21 Method for compacting powder materials

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS198185A1 CS198185A1 (en) 1985-08-15
CS243374B1 true CS243374B1 (en) 1986-06-12

Family

ID=5355573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS851981A CS243374B1 (en) 1985-03-21 1985-03-21 Method for compacting powder materials

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS243374B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS198185A1 (en) 1985-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3608014A (en) Method of explosively shocking solid materials
US3356496A (en) Method of producing high density metallic products
Clyens et al. The dynamic compaction of powdered materials
US2605703A (en) Liner for hollow charges
US3220103A (en) Method of explosively compacting powders to form a dense body
CA1262214A (en) Hollow charges
US3388663A (en) Shaped charge liners
Winter et al. The role of localized plastic flow in the impact initiation of explosives
GB1512392A (en) Capsule from which tubes bars or other profiled elongate metal objects can be produced by extrusion
Thadhani Shock compression processing of powders
US3383208A (en) Compacting method and means
US3216358A (en) Method of making readily disintegrating projectile cores for practice ammunition
NO129807B (en)
CS243374B1 (en) Method for compacting powder materials
RU2452593C1 (en) Method of producing metal-polymer nanocomposite material by blast compaction
RU2404035C1 (en) Method of producing composite materials using explosives power
US5000093A (en) Warhead casing
US3081498A (en) Explosive method of powder compaction
Peng et al. Explosive consolidation of rapidly solidified aluminum alloy powders
US3653792A (en) High pressure shaped charged devices
Montgomery et al. The compacting of metal powders by explosives
JP2951349B2 (en) Manufacturing method of powder pressed body using underwater shock wave
Lennon et al. Explosive compaction of metal powders
US4599060A (en) Die-target for dynamic powder consolidation
Baird et al. Density–energy relationships in explosive compaction of metal powders