RU2618299C1 - Способ получения прекурсора для изготовления плакированного пеноалюминия - Google Patents
Способ получения прекурсора для изготовления плакированного пеноалюминия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2618299C1 RU2618299C1 RU2015148711A RU2015148711A RU2618299C1 RU 2618299 C1 RU2618299 C1 RU 2618299C1 RU 2015148711 A RU2015148711 A RU 2015148711A RU 2015148711 A RU2015148711 A RU 2015148711A RU 2618299 C1 RU2618299 C1 RU 2618299C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- container
- powder
- reduction
- precursor
- aluminum alloy
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/10—Sintering only
- B22F3/11—Making porous workpieces or articles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C1/00—Making non-ferrous alloys
- C22C1/08—Alloys with open or closed pores
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области порошковой металлургии, преимущественно к получению пористых изделий на основе пеноалюминия, и предназначено для изготовления деталей автомобилей, шумопоглащающих экранов, теплостойких демпфирующих материалов. Способ получения прекурсора для изготовления плакированного пеноалюминия включает изготовление из металлического листа контейнера, загрузку в контейнер порошка алюминиевого сплава с порофором, после заполнения которого контейнер сверху закрывают металлическим листом, герметизируют и проводят ступенчатую горячую прокатку, при этом изготавливают контейнер из металлического листа, выполненного из алюминиевого сплава, многоступенчатую горячую прокатку осуществляют при температуре 420°С с суммарным обжатием 80% и промежуточными отжигами между проходами, причем на первом проходе прокатку осуществляют с обжатием 30%, на втором - с обжатием 20%, на третьем - с обжатием 10%, на последующих четырех - с обжатием 5% от исходной толщины контейнера. Изобретение направлено на создание способа получения прекурсора для изготовления плакированного пеноалюминия с использованием прокатки для консолидации листов из алюминиевого сплава с порошком алюминиевого сплава, содержащим порофор. 3 ил., 2 пр.
Description
Изобретение относится к области порошковой металлургии, преимущественно к получению пористых изделий на основе пеноалюминия, и предназначено для изготовления деталей автомобилей, шумопоглащающих экранов, теплостойких демпфирующих материалов.
В современном машиностроении все чаще требуются материалы с особыми свойствами. Одним из таких материалов является пеноалюминий. Материалы на основе пеноалюминия появились в начале 90-х годов 20 века и с каждым годом, благодаря их уникальным свойствам, таким как низкая плотность, низкая теплопроводность, эффективные шумоизоляция и поглощение энергии удара, их применение в различных областях техники с каждым годом возрастает.
В патенте РФ №2085339 (опубл. 27.07.1997) описан способ получения пористых полуфабрикатов и готовых изделий из порошков алюминиевых сплавов, включающий в себя смешивание порошков алюминиевых сплавов с порофором с температурой разложения, превышающей температуру солидуса-ликвидуса алюминиевого сплава, засыпку полученной смеси в неразборную емкость из алюминиевого сплава, нагрев емкости с порошковой смесью до температуры ниже температуры солидуса порошка алюминиевого сплава, горячее прессование в плотную заготовку, горячую деформацию плотной заготовки, охлаждение, помещение заготовки в форму из материала, химически не взаимодействующего с материалом заготовки, и сохраняющую геометрию и размеры при термообработке, термическую обработку.
Недостатком этого способа является низкий выход годного изделия по массе из-за образующихся в плотной заготовке после горячего прессования и горячей деформации несплошностей.
В патенте РФ №2154548 (опубл. 20.08.2000) описан способ получения пористых полуфабрикатов и готовых изделий из порошков алюминиевых сплавов, включающий смешивание порошков алюминиевых сплавов с порофорами с температурой разложения, превышающей температуру солидуса-ликвидуса порошка алюминиевого сплава, засыпку полученной смеси в емкость из алюминиевого сплава, нагрев емкости со смесью порошков, горячее прессование, повторный нагрев, горячую деформацию прессованной заготовки, в частности прокаткой, ее охлаждение и последующую высокотемпературную обработку в форме с повторным охлаждением.
Недостатком этого способа является невысокая производительность вследствие значительного количества технологических операций и их продолжительности и, следовательно, достаточно высокая себестоимость изделий.
В патенте РФ №2444417 (опубл. 10.03.2012) описан способ получения композиционных материалов на основе пеноалюминия (изделий) из порошков алюминиевых сплавов. Контейнер выполняют из стального листа и после загрузки порошковой смеси закрывают сверху плоским мерным листом с закрытием края контейнера по всему периметру. После этого получают плотную (скомпактированную) заготовку. Для этого в печи контейнер равномерно по всей площади нагревают до температуры 450-530°С в зависимости от состава порошкового материала и подают на горячее компактирование на прокатном стане. При этом обеспечивают удельное давление, достаточное для обеспечения относительной плотности скомпактированной порошковой смеси не менее 97% для получения качественной структуры пенометаллического слоя изделий при дальнейшем процессе вспенивания.
Указанный способ является наиболее близким аналогом настоящего изобретения по совокупности существенных признаков.
Основным отличием данного изобретения является то, что контейнер для порошка изготавливается из алюминиевого сплава и не требуется его удаление после процесса компактирования. И получение панели плакированного пеноалюминия происходит непосредственно при нагреве изготовленного прекурсора, без дополнительных операций.
Техническим результатом данного изобретения является способ получения прекурсора для изготовления плакированного пеноалюминия с использованием прокатки для консолидации листов из алюминиевого сплава с порошком алюминиевого сплава, содержащим порофор.
Технический результат достигается следующим образом.
Способ получения прекурсора для изготовления плакированного пеноалюминия включает изготовление из металлического листа контейнера, загрузку в контейнер порошка алюминиевого сплава с порофором, после заполнения которого контейнер сверху закрывают металлическим листом, герметизируют и проводят ступенчатую горячую прокатку. Изготавливают контейнер из металлического листа, выполненного из алюминиевого сплава, многоступенчатую горячую прокатку осуществляют при температуре 420°C с сумарным обжатием 80% и промежуточными отжигами между проходами, причем на первом проходе прокатку осуществляют с обжатием 30%, на втором - с обжатием 20%, на третьем - с обжатием 10%, на последующих четырех - с обжатием 5% от исходной толщины контейнера.
В способе получения прекурсора для изготовления плакированного пеноалюминия, включающем в себя изготовление контейнера из алюминиевого сплава, заполнение контенера порошком алюминиевого сплава с порофором, герметизацию контейнера и горячую многостадийную прокатку, происходит твердофазная сварка листов контейнера с консолидированным порошком, в связи с чем при дальнейшем вспенивании прекурсора не требуется производить дополнительных операций для получения плакированной панели пеноалюминия.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено: На фиг. 1 - Поперечное сечение контейнера для порошка с завальцованными краями, цифрами обозначено: 1 - листы обкладки, 2 - порошок, 3 - места завальцовки.
На фиг. 2 - Поперечное сечение контейнера для порошка со сваренными краями, цифрами обозначено: 1 - листы обкладки, 2 - порошок, 3 - места сварки.
На фиг. 3 - Микроструктура сварного шва между обкладками контейнера и порошком.
Осуществление изобретения
Для решения поставленной задачи предлагается следующая технология: для изготовления прекурсора необходимо изготовить контейнер из алюминиевого сплава для порошка в форме параллелепипеда, заполнить его алюминиевым порошком с порофором и полученную сборку прокатать для консолидации порошка. Контейнер для порошка изготавливается из двух листов алюминиевого сплава: один из листов имеет П-образную форму, второй - гладкий. Первый лист заполняется порошком алюминиевого сплава с порофором и накрывается вторым листом. Для герметизации контейнера проводится сварка листов аргонодуговой сваркой или завальцовка контейнера. Затем собранный контейнер подвергается многостадийной прокатке при температуре 420°С. Обжатие при первом проходе составляет 30% от исходной толщины контейнера, что обеспечивает компактирование порошка; обжатие при втором проходе - 20% от начальной высоты контейнера; при третьем проходе обжатие составляет 10% от исходной толщины; обжатие при последующих четырех проходах составляет 5%. После каждого прохода осуществляется промежуточный отжиг в течение 10 минут для снятия напряжений, чтобы избежать растрескиваний прекурсора при прокатке.
Пример 1
Из листа алюминиевого сплава размером 200×160 мм изготовили нижнюю часть контейнера П-образной формы. Заполнили полученный контейнер смесью порошка алюминиевого сплава с порофором, заполнение происходило свободной засыпкой. Закрыли полученную емкость гладким листом алюминиевого сплава размером 200×120 мм. Для герметизации контейнера края завальцевали.
Собранный контейнер выдерживался в муфельной печи в течение 30 минут при температуре 420°С. После нагрева горячий контейнера подавался на прокатный стан. Обжатие при первом проходе составляло 30% от исходной толщины контейнера. Такое обжатие обеспечивает компактирование порошка внутри контейнера. Обжатие при втором проходе составило 20% от исходной толщины контейнера, при третьем проходе - 10% от исходной толщины, при последующих четырех проходах обжатие составляло 5% от исходной толщины. Между проходами осуществлялся промежуточный отжиг контейнера, с целью снятия напряжений и частичной полигонизации структуры.
После обрезки боковин получился прекурсор для дальнейшего вспенивания размером 400×100×2 мм. Микроструктурные исследования показали, что между листами обкладки и порошком произошла твердофазная сварка.
Пример 2
Из листа алюминиевого сплава размером 200×126 мм изготовили нижнюю часть контейнера П-образной формы. Заполнили полученный контейнер смесью порошка алюминиевого сплава с порофором, заполнение происходило свободной засыпкой. Закрыли полученную емкость гладким листом алюминиевого сплава размером 200×106 мм. Для герметизации контейнера края сварили с использованием агронодуговой сварки.
Собранный контейнер выдерживался в муфельной печи в течение 30 минут при температуре 420°С. После нагрева горячий контейнера подавался на прокатный стан. Обжатие при первом проходе составляло 30% от исходной толщины контейнера. Такое обжатие обеспечивает компактирование порошка внутри контейнера. Обжатие при втором проходе составило 20% от исходной толщины контейнера, при третьем проходе - 10% от исходной толщины, при последующих четырех проходах обжатие составляло 5% от исходной толщины. Между проходами осуществлялся промежуточный отжиг контейнера, с целью снятия напряжений и частичной полигонизации структуры.
После обрезки боковин получился прекурсор для дальнейшего вспенивания размером 400×100×2 мм. Микроструктурные исследования показали, что между листами обкладки и порошком произошла твердофазная сварка.
Claims (1)
- Способ получения прекурсора для изготовления плакированного пеноалюминия, включающий изготовление из металлического листа контейнера, загрузку в контейнер порошка алюминиевого сплава с порофором, после заполнения которого контейнер сверху закрывают металлическим листом, герметизируют и проводят горячую прокатку, отличающийся тем, что в качестве металлического листа используют лист, выполненный из алюминиевого сплава, многоступенчатую горячую прокатку осуществляют при 420°С с суммарным обжатием 80% и промежуточными отжигами, причем на первом проходе прокатку осуществляют с обжатием 30%, на втором – с обжатием 20%, на третьем – с обжатием 10%, на последующих четырех – с обжатием 5% от исходной толщины контейнера.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015148711A RU2618299C1 (ru) | 2015-11-13 | 2015-11-13 | Способ получения прекурсора для изготовления плакированного пеноалюминия |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015148711A RU2618299C1 (ru) | 2015-11-13 | 2015-11-13 | Способ получения прекурсора для изготовления плакированного пеноалюминия |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2618299C1 true RU2618299C1 (ru) | 2017-05-03 |
Family
ID=58697517
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015148711A RU2618299C1 (ru) | 2015-11-13 | 2015-11-13 | Способ получения прекурсора для изготовления плакированного пеноалюминия |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2618299C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2085339C1 (ru) * | 1995-08-31 | 1997-07-27 | Акционерное общество открытого типа "Всероссийский институт легких сплавов" | Способ получения пористых полуфабрикатов из порошков алюминиевых сплавов |
CN1179473A (zh) * | 1996-10-10 | 1998-04-22 | 中国科学院固体物理研究所 | 泡沫金属铝及其合金的制备方法 |
CN101012518A (zh) * | 2007-02-12 | 2007-08-08 | 哈尔滨工业大学 | 一种含有微小封闭孔的铝基多孔复合材料的制备方法 |
RU2444417C1 (ru) * | 2010-08-11 | 2012-03-10 | Владимир Сергеевич Колеров | Способ получения изделий из композиционного материала на основе пеноалюминия |
-
2015
- 2015-11-13 RU RU2015148711A patent/RU2618299C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2085339C1 (ru) * | 1995-08-31 | 1997-07-27 | Акционерное общество открытого типа "Всероссийский институт легких сплавов" | Способ получения пористых полуфабрикатов из порошков алюминиевых сплавов |
CN1179473A (zh) * | 1996-10-10 | 1998-04-22 | 中国科学院固体物理研究所 | 泡沫金属铝及其合金的制备方法 |
CN101012518A (zh) * | 2007-02-12 | 2007-08-08 | 哈尔滨工业大学 | 一种含有微小封闭孔的铝基多孔复合材料的制备方法 |
RU2444417C1 (ru) * | 2010-08-11 | 2012-03-10 | Владимир Сергеевич Колеров | Способ получения изделий из композиционного материала на основе пеноалюминия |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6644007B2 (ja) | 金属又は金属マトリックス複合材料から作られた部品の製造のための方法及び積層造形とそれに続く前記部品の鍛造を含む工程からの結果物 | |
CN102390135B (zh) | 一种泡沫铝夹心板的制备方法 | |
JP2017514697A5 (ru) | ||
CN101219433B (zh) | 一种金属间化合物的制备方法 | |
CN103255379A (zh) | 一种平面显示器用钼钨合金溅射靶材及其制备方法 | |
CN105441881B (zh) | 铬靶材及其组合的制造方法 | |
CN105463293B (zh) | 高硼不锈钢构成的结构屏蔽一体化板材的制备方法 | |
CN106111993A (zh) | 一种粉末冶金法制备铌合金板材的方法 | |
JP2018164943A (ja) | チタン内包構造体およびチタン材 | |
Park et al. | Characteristics of powder-rolled and sintered sheets made from HDH Ti powders | |
RU2618299C1 (ru) | Способ получения прекурсора для изготовления плакированного пеноалюминия | |
RU2444416C2 (ru) | Способ получения изделия из слоистого композита на основе пеноалюминия | |
CN109317679A (zh) | 一种铝合金薄板材生产方法 | |
RU2380234C1 (ru) | Способ получения металлических листов со стабильной субмикро- и наноразмерной структурой | |
RU2335379C1 (ru) | Способ получения пористых материалов из алюминиевых сплавов | |
CN105013905A (zh) | 一种大型曲面复合材料工装钢板整体成型的工艺方法 | |
CN105420523A (zh) | 一种铁铬铝合金加工工艺 | |
CN102041501A (zh) | 铝钢复合板(带)的生产方法 | |
CN104561799A (zh) | 一种铁铬铝合金加工工艺 | |
RU184621U1 (ru) | Пакет для прокатки тонких листов | |
RU2370350C1 (ru) | Способ получения композиционного материала титан-алюминий | |
RU2426624C1 (ru) | Способ изготовления листовых заготовок из алюминиевой порошковой смеси | |
WO2022074443A1 (en) | A method of manufacturing a metallic component by additive manufacturing process and a system thereof | |
CN106862572A (zh) | 一种建筑用抗爆泡沫铝夹层板及其制备方法 | |
RU2595193C1 (ru) | Способ изготовления многослойных металлических панелей |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201114 |