RU2069604C1 - Способ химико-термической обработки пористых спеченных изделий - Google Patents
Способ химико-термической обработки пористых спеченных изделий Download PDFInfo
- Publication number
- RU2069604C1 RU2069604C1 RU92003611A RU92003611A RU2069604C1 RU 2069604 C1 RU2069604 C1 RU 2069604C1 RU 92003611 A RU92003611 A RU 92003611A RU 92003611 A RU92003611 A RU 92003611A RU 2069604 C1 RU2069604 C1 RU 2069604C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sintering
- thermal treatment
- porous sintered
- chemical
- exothermic
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к способу химико-термической обработки поверхностей трения пористых спеченных изделий триботехнического назначения типа втулок-подшипников скольжения и т. п. Задача изобретения реализуется за счет применения экзотермических химически активных засыпок, а также спекания и насыщения одновременно в режиме горения. 2 з. п. ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к способу химико-термической обработки пористых спеченных изделий, и, в частности, может быть использовано для изготовления втулок-подшипников скольжения с повышенной абразивной износостойкостью.
Известны способы спекания пористых металлических износостойких деталей в химически активных засыпках, благодаря чему в процессе спекания изнашиваемые поверхности деталей насыщаются бором, азотом, углеродом и др. элементами, способствующими образованию износостойких диффузионных покрытий.
Недостатками известных способов являются невысокая интенсивность термодиффузионных процессов насыщения, их длительность, что снижает производительность технологического процесса, удорожает себестоимость изготовления продукции.
Известны способы химико-термической обработки поверхностей изделий из титана, стали, повышающих абразивную износостойкость, интенсифицирующих скорость термообработки за счет применения экзотермических химически активных насыщающих засыпок.
Наиболее близким к изобретению является способ химико-термической обработки поверхностей стальных изделий, а также технологические приемы, описанные в изобретении "Состав для химико-термической обработки изделий из титана и его сплавов", применяющем экзотермические засыпки.
Задача изобретения ускорение во времени процессов термодиффузионного насыщения и повышение износостойкость при абразивном изнашивании спекаемых металлических пористых деталей триботехнического назначения.
Задача решается за счет спекания пористых изделий в экзотермических химически-активных засыпках, в режиме их горения, а также применения еще более эффективного способа, ко и засыпка, и прессовка изготовлены из экзотермической порошковой смеси и совмещенное спекание и поверхностное насыщение производятся в режиме горения засыпки и прессовки.
Сущность изобретения заключается в том, что при спекании в режиме горения химически активной засыпки либо при совместном горении и засыпки и прессовки резко возрастает (более, чем на порядок) встречные диффузионные потоки, процессы тепломассообмена между засыпкой и прессовкой. Причина этому - возникающее в результате "теплового взрыва" сложное термонапряженное состояние в зоне контакта, с возникающими более многочисленными микродефектами, смещениями и т. п. ускоряющими как процессы спекания, так и насыщение спекаемых поверхностей одновременно. Степень термодиффузионного упрочнения, повышая микротвердости, глубина покрытия при этом также увеличиваются, что улучшает абразивную износостойкость трущихся поверхностей спеченных изделий триботехнического назначения.
Предлагаемое изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. Шихту состава 3 мас. Cr + 4 Al +4 Fe + 89 Ti смешивали в шаровой мельнице с двумя мас. (от веса шихты) индустриального масла в течение 4 ч. Из шихты прессовали изделия цилиндры ⌀ 10 х 15 мм, которые были помещены в засыпку, состоящую из инертной добавки: Al2O3 (5) + активатор CaF2 (2 ) + NB(20) + Ti(73 мас.).
Муфели с прессовками в засыпке размещали в разогретую до 900oC камеру печи (на воздухе). Через 5 мин происходило воспламенение засыпки и прессовки (очередность воспламенения регулируется количеством инертной добавки Al2O3 в засыпку). После прекращения горения системы (10 мин после размещения в печи) муфель со спечатанными в режиме горения образцами охлаждали на воздухе.
Часть образцов испытывали на сжатие (с целью определения предела прочности на сжатие σсж), другую часть испытывали на трение и изнашивание в паре с вращающимся роликом с анализосодержащим покрытием на керамической связке, при скорости скольжения 1 м/c и нагрузке 4 МПа, всухую.
Пример 2. Ту же шихту для изделия прессовали в цилиндры и спекали в режиме горения (условия примера 1), но без засыпки. Определяли те же характеристики.
В таблице приведены результаты испытаний, сравнение которых показывает, что прочность и износостойкость спеченного материала по предлагаемому способу с химико-термической обработкой выше, чем без нее. Что касается времени спекания оно на порядок меньше, чем при обычном печном спекании. Предлагаемый способ также аппаратурно проще, позволяет спекать в воздушной среде без применения восстановительной инертной газовой среды и т. д.
Предлагаемый способ может быть применен для спекания в режиме горения материалов и засыпок с другими экзотермическими химсоставами (на основе хроме, железа, и др.).
Благодаря упрощенному аппаратурному технологическому оформлению способ может быть применен на любом металлообрабатывающем предприятии и имеющем кузнечно-прессовый, термический участки.
Claims (3)
1. Способ химико-термической обработки пористых спеченных изделий, включающий приготовление шихты, прессование изделий, спекание в муфеле с химически активной засыпкой, отличающийся тем, что спекание ведется в экзотермической порошковой засыпке, температура воспламенения которой ниже или равна температуре спекания прессовки.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют экзотермическую шихту для прессования изделия и экзотермическую порошковую смесь химически активной засыпки, а спекание и химико-термическую обработку проводят в режиме горения.
3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что температура воспламенения прессованного изделия ниже или равна температуре воспламенения засыпки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU92003611A RU2069604C1 (ru) | 1992-11-04 | 1992-11-04 | Способ химико-термической обработки пористых спеченных изделий |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU92003611A RU2069604C1 (ru) | 1992-11-04 | 1992-11-04 | Способ химико-термической обработки пористых спеченных изделий |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2069604C1 true RU2069604C1 (ru) | 1996-11-27 |
RU92003611A RU92003611A (ru) | 1996-12-27 |
Family
ID=20131421
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU92003611A RU2069604C1 (ru) | 1992-11-04 | 1992-11-04 | Способ химико-термической обработки пористых спеченных изделий |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2069604C1 (ru) |
-
1992
- 1992-11-04 RU RU92003611A patent/RU2069604C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 597513, кл. B 22F 3/24, 1978. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2412520C (en) | Method of production of surface densified powder metal components | |
US3606359A (en) | Tungsten carbide coated piston rings | |
US3779720A (en) | Plasma sprayed titanium carbide tool steel coating | |
US3889350A (en) | Method of producing a forged article from prealloyed water-atomized ferrous alloy powder | |
Nicoletto et al. | Sliding wear behavior of nitrided and nitrocarburized cast irons | |
RU2069604C1 (ru) | Способ химико-термической обработки пористых спеченных изделий | |
Karamiş | Friction and wear behaviour of plasma-nitrided layers on 3% Cr-Mo steel | |
US2284638A (en) | Metallurgy of ferrous metals | |
RU2303651C1 (ru) | Способ упрочнения поверхности длинномерного стального тела вращения | |
US2489838A (en) | Powder metallurgy process for producing steel parts | |
EP0234099B1 (en) | Powder metallurgy high speed tool steel article and method of manufacture | |
Veselovsky et al. | Predicting the thickness of the hardening coating during diffusion metallization of cast iron | |
SU1675373A1 (ru) | Способ изготовлени износостойких изделий из порошковых материалов на основе железа | |
Predki et al. | Influence of hardening on the microstructure and the wear capacity of gears made of Fe1. 5Cr0. 2Mo sintered steel | |
JP3149577B2 (ja) | Ti−Al系金属間化合物の表面処理方法 | |
Riofano et al. | Effect of ion nitriding on the abrasive wear resistance of ultrahigh-strength steels with different silicon contents | |
RU2175905C2 (ru) | Способ получения наплавленного металла с заданными свойствами при автоматической дуговой наплавке | |
RU2044093C1 (ru) | Износостойкий спеченный материал на основе титана | |
JPS6111309B2 (ru) | ||
RU2626369C1 (ru) | Состав для хромованадирования инструмента из углеродистых сталей | |
JPH02101154A (ja) | 破砕機用耐摩耗部品 | |
SU1161584A1 (ru) | СПОСОБ ГАЗОВОЙ НИТРОЦЕМЕНТАЦИИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ, включающий нагрев до 7ОО-76О°С в газовой среде | |
RU2237744C1 (ru) | Способ никотрирования стальных деталей и инструмента | |
RU2081936C1 (ru) | Способ нанесения многокомпонентного покрытия на стальные изделия | |
RU2002581C1 (ru) | Способ получени спеченных пористых материалов на основе никел |