RU2216434C2 - Способ изготовления горячедеформированных порошковых материалов - Google Patents
Способ изготовления горячедеформированных порошковых материалов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2216434C2 RU2216434C2 RU2001130200/02A RU2001130200A RU2216434C2 RU 2216434 C2 RU2216434 C2 RU 2216434C2 RU 2001130200/02 A RU2001130200/02 A RU 2001130200/02A RU 2001130200 A RU2001130200 A RU 2001130200A RU 2216434 C2 RU2216434 C2 RU 2216434C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aluminum
- powder materials
- mill
- initial material
- hot
- Prior art date
Links
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области порошковой металлургии и может быть использовано при получении горячедеформированных порошковых материалов на основе стружковых отходов алюминиевых сплавов. В предложенном способе, включающем обработку в мельнице исходного материала на основе алюминия, формование заготовки и ее последующую горячую обработку давлением, согласно изобретению обработку исходного материала на основе алюминия осуществляют в планетарной мельнице в течение времени τ =2-4 ч насыщенным водным раствором ортоборной кислоты при ее содержании Снр=20-45 мас.%, в качестве исходного материала на основе алюминия используют стружковые отходы алюминиевых сплавов, а перед горячей обработкой давлением осуществляют нагрев заготовки в воздушной атмосфере при температуре tн=680-720oС в течение времени τн =1,5-2,5 мин. Обеспечивается снижение затрат на изготовление порошковых материалов конструкционного назначения.
Description
Изобретение относится к области порошковой металлургии и может быть использовано при получении горячедеформированных порошковых материалов (ГДПМ) на основе стружковых отходов алюминиевых сплавов.
Известен способ изготовления ГДПМ (Технология получения композиционного материала системы Al-Al2O3-B2O3/ Л.У. Котиева, Н.М. Иевлева, С.Д. Шляпин и др. //Цв. металлургия.-1983- 5.-С.25-28), включающий обработку алюминиевого порошка (т) АПС-1 (фракция 45-80 мкм) насыщенным водным раствором ортоборной кислоты (ж) т: ж= 1: 1, сушку порошка до постоянной массы при температуре 125oС, обжиг при 300oС, горячее прессованием в две стадии с медленным нагружением при 436oС (1 стадия) и 473oС (2 стадия), обжиг брикета при температуре 520oС, прокатку брикета на шины.
Данный способ характеризуется высокой стоимостью исходных материалов, связанной с использованием порошка алюминия и сложностью процесса и из-за отсутствия предварительного формования заготовки, а также характеризуется низкой производительностью процесса, связанной с двухстадийным горячем прессованием.
Наиболее близким техническим решением является способ (заявка 63145725 Япония, МКИ С 22 С 21/04, С 22 С 21/06. Изделия из жаропрочного алюминиевого сплава, обладающего высокой прочностью и пластичностью. 61-291572; заявл. 09.12.86; опубл. 1106.88), включающий обработку в высокоэнергетической мельнице шихты на основе алюминия, формование заготовки и ее последующую горячую обработку давлением при температуре t≤500oC.
Данный способ позволяет получать жаропрочные ГДПМ, обладающие высокой прочностью и пластичностью за счет механического легирования алюминия магнием, частицами металла или керамического материала. Однако данный способ не позволяет получать ГДПМ на основе стружковых отходов алюминия, так как при размоле не используются жидкие среды, предотвращающие окисление и интенсифицирующие процесс диспергирования.
Решаемая задача - снижение затрат на исходные материалы при получении ГДПМ на основе алюминия.
Задача решается тем, что в известном способе, включающем обработку в мельнице исходного материала на основе алюминия, формование заготовки и ее последующую горячую обработку давлением, обработку исходного материала на основе алюминия осуществляют в планетарной мельнице в течение времени τ =2...4 ч насыщенным водным раствором борной кислоты при его содержании Снр=20...45 мас.%, в качестве исходного материала на основе алюминия используют стружковые отходы алюминиевых сплавов, а перед горячей обработкой давлением осуществляют нагрев заготовки в воздушной атмосфере при температуре tн=680o... 720oC в течение времени τн =1,5...2,5 мин.
Пример 1. Изготовление ГДПМ проводят по следующей технологии: обработка стружки алюминиевого сплава Д-16 (САС) (ГОСТ 4785-74) в шаровой планетарной мельнице САНД-1 (диаметр шаров dш=10 мм, соотношение масс шаров и шихты S= 10:1) насыщенным водным раствором ортоборной кислоты при его содержании Снр= 45 мас.% (соотношение масс раствора и шихты Mр-ра:Mшихты=1:1; 50 г САС, 13,5 г борной кислоты H3BO3, 31,5 г воды Н2О) при частоте вращения Vвр=290 мин-1 в течение времени τ =2 ч; последующее формование заготовки давлением рхп=250 МПа; нагрев в воздушной атмосфере при температуре tн=700oС в течение времени τн =2 мин; горячая обработка давлением с приведенной работой уплотнения w=70 МДж/м3. Полученный ГДПМ имел предел прочности на изгиб σи =620 МПа и твердостью HRE 108.
Пример 2. Технология изготовления ГДПМ включает обработку САС (ГОСТ 4785-74) в шаровой планетарной мельнице САНД-1 (диаметр шаров dш=10 мм, соотношение масс шаров и шихты S=10:1) насыщенным водным раствором ортоборной кислоты при его концентрации Снр=23 мас.% (соотношение масс раствора и шихты Мр-ра: Мшихты= 1:2,1, 50г САС, 4 г борной кислоты Н3ВО3, 10 г воды Н2О) при частоте вращения Vвр=290 мин-1 в течение времени τ =3 ч; последующее формование заготовки давлением рхп=120 МПа; нагрев в воздушной атмосфере при температуре tн=680oС в течение времени τн =2,5 мин; горячую обработку давлением с приведенной работой уплотнения w=75 МДж/м3. ГДПМ имел предел прочности на срез τср =220 МПа и твердостью HRE 110.
Пример 3. ГДПМ получали, используя следующую технологию: обработка САС (ГОСТ 4785-74) в шаровой планетарной мельнице САНД-1 (диаметр шаров dш=10 мм, соотношение масс шаров и шихты S=10:1) насыщенным водным раствором ортоборной кислоты при его содержании Снр=20 мас.% (соотношение масс раствора и шихты Мр-ра:Мшихты=1:2; 50 г САС, 3,75 г борной кислоты Н3ВО3, 8,75 г воды Н2О), при частоте вращения Vвр=290 мин-1 в течение времени τ =4 ч; последующее формование заготовки давлением pхп=120 МПа; нагрев в воздушной атмосфере при температуре tн=720oС в течение времени τн =1,5 мин; горячая обработка давлением с приведенной работой уплотнения w=55 МДж/м3, обеспечивая формирование ГДПМ с пределом прочности на срез τср =294 МПа и твердостью HRB 68.
Анализ параметров выполнения способа показывает, что динамическое горячее прессование пористых заготовок, сформованных на основе стружковых отходов, обработанных в планетарной мельнице насыщенным водным раствором ортоборной кислоты и нагретых в воздушной атмосфере, позволяет изготавливать порошковые материалы конструкционного назначения и снизить затраты на их изготовление.
Claims (1)
- Способ получения горячедеформированных порошковых материалов, включающий обработку в мельнице исходного материала на основе алюминия, формование заготовки и ее последующую горячую обработку давлением, отличающийся тем, что обработку исходного материала на основе алюминия осуществляют в планетарной мельнице в течение времени τ =2÷4 ч насыщенным водным раствором ортоборной кислоты при ее содержании Снр= 20÷45 мас. %, в качестве исходного материала на основе алюминия используют стружковые отходы алюминиевых сплавов, а перед горячей обработкой давлением осуществляют нагрев заготовки в воздушной атмосфере при температуре tн= 680÷720oC в течение времени τн=1,5÷2,5 мин.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001130200/02A RU2216434C2 (ru) | 2001-11-08 | 2001-11-08 | Способ изготовления горячедеформированных порошковых материалов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001130200/02A RU2216434C2 (ru) | 2001-11-08 | 2001-11-08 | Способ изготовления горячедеформированных порошковых материалов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001130200A RU2001130200A (ru) | 2003-07-27 |
RU2216434C2 true RU2216434C2 (ru) | 2003-11-20 |
Family
ID=32027004
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001130200/02A RU2216434C2 (ru) | 2001-11-08 | 2001-11-08 | Способ изготовления горячедеформированных порошковых материалов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2216434C2 (ru) |
-
2001
- 2001-11-08 RU RU2001130200/02A patent/RU2216434C2/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7381446B2 (en) | Sprayed preforms to forming structural members | |
CN101422861A (zh) | 一种异形深孔类零件的精密成形方法 | |
JP2942834B2 (ja) | フライアッシュ含有の金属合成物及び同合成物の製造方法 | |
Gronostajski et al. | Production of composites on the base of AlCu4 alloy chips | |
RU2216434C2 (ru) | Способ изготовления горячедеформированных порошковых материалов | |
CN109913706A (zh) | 一种热压制备铝碳化硅复合材料的方法 | |
US20030005983A1 (en) | Forged scroll part and production process therefor | |
RU2234393C1 (ru) | Способ изготовления горячедеформированных порошковых материалов | |
CN104551571B (zh) | 一种TiAl预合金粉末近等温模锻制备构件的方法 | |
JPS63243245A (ja) | 鍛造性に優れたアルミニウム合金部材 | |
Das et al. | An experimental investigation on the machinability of powder formed silicon carbide particle reinforced aluminium metal matrix composites | |
RU2298450C2 (ru) | Способ изготовления металлокерамических порошковых материалов | |
RU2234395C1 (ru) | Способ изготовления горячедеформированных порошковых материалов | |
RU2247005C2 (ru) | Способ изготовления горячедеформированных порошковых материалов | |
JP2000271695A (ja) | 成形品の製造方法 | |
JPS6360265A (ja) | アルミニウム合金部材の製造方法 | |
JPH032359A (ja) | フランジ付き筒状部材の製造方法 | |
Wiewiora et al. | Mechanical properties of solid state recycled 6060 aluminum alloy chips | |
RU2180614C2 (ru) | Способ изготовления абразивных изделий | |
RU2285583C2 (ru) | Способ изготовления заготовок из композиционных материалов | |
RU2228960C1 (ru) | Способ получения деформированных полуфабрикатов из металлической стружки | |
RU2822495C1 (ru) | Способ получения плотного материала из порошка титана | |
RU2041024C1 (ru) | Способ изготовления длинномерных изделий из отходов алюминиевых сплавов | |
RU2090309C1 (ru) | Способ получения конструкционной порошковой стали | |
US3264726A (en) | Method for forging particles |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20031109 |