SU1007831A1 - Способ изготовлени изделий из металлических порошков - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОИКОВ, преимущественно таз т желых сплавов, включак ций предварительное формование заготовки и ее гор чее изостатическое прессование в пресс-форме путем передачи давлени  через сыпучую среду , отличающийс  тем, что, с целью улучшени  качества поверхности равноплотных тонкостенных и сложнофигурных изделий, гор чее изостатическое прессование осуществл ют с предварительным нагревом и прессованием сыпучей среды под давлением , равным давлению изостатического прессовани  при температуре, не превышающей температуру начала спекани  материала заготовки. V

Description

ч

00 со Изобретение относитс  к порошковой металлургии, в частности к способам гор чего прессовани  иэлелий из порошков т желых сплавов. Известен способ гор чего прессовани  порошковых композиций ВОЛЬфрс1М никель-медь в графитовой .пресс-форме включающий загрузку порошковой компо зиции в пресс-форму,нагрев в вакууме до температуры с непрерывной передачей давлени  до 100 кг/см через жесткий графитовый пуансонfl. Недостатки способа заключаютс  в трудности изготовлени  сложнофигур ных изделий, а также неравномерности распределени , плотности по объему изделий. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  способ изготовлени  изделий из металлических по |ошков, включающий предварительное формование заготовки и ее гор  чее изостатическое прессование в пресс-форме путем передачи давлени  через сыпучую среду, в качестве кото рой берут графит С21. Нед остаток -известного способа зак лючаетс  в образовании на поверхности получаемых изделий наплывов, гофр трещин, что обусловлено контактом поверхности изделий в процессе прессовани  с сыпучей средой. Цель изобретени  - улучшение качества поверхности равноплотных, тонкостенных и сложнофигурных изделий т желых сплавов. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу изготовлени  изделий из металлических порошков , преимущественно из т желых сплавов, включающему предварительное формование заготовки и ее гор чее .изостатическое прессование в.прессформе путем передачи давлени  через, сыпучую среду, гор чее изостатичесkoe прессование осуществл ют с предварительным Нч1гревом и прессованием сыпучей среды под давлением, равным давлению изостатического прессовани  при температуре, не превышающей температуру начала спекани  материала заготовки. Осуществл   перед гор чим прессованием заготовки прессование сыпучего тела iпорошка гpaфитa при температуре , не превышакнцей температуру начала спекани  материала заготовки уплотн ют сыпучее тело в услови х отсутстви  крипа (.ползучести ) материала заготовки под нагрузкой| в этих услови х усилие внешнего i-рени сыпучего тела недостаточно дл  смещени  поверхностных слоев предварительно-отформованной заготовки. Эти обеспечиваетс  сохранение формы и качества поверхности заготовки пере гор чим изостатическим прессованием. В то же врем , прессу  сыпучее тело давлением, равным давлению гор чего прессовани , обеспечивают расчетную уплотн емость (количественна  технологическа  характеристика порошкового тeлap f(p)) сыпучего тела , котора  не увеличиваетс  в процессе гор чего прессовани . Этим обеспечиваетс  отсутствие внешнего трени  сыпучего тела с поверхностью заготовки при гор чем прессовании и тем самыю улучшаетс  качество поверхности издели  из тугоплавкохо материала, которое при этом получаетс  равноплотным, тонкостенным и сложнофигурным. Предварительно сформованную из метсшлического порошка заготовку помещают в полость графитовой прессформы . Между заготовкой и графитовым пуансоном помещают сыпучее тело - порошок графита. Нагрева  прессформу в вакууме, нагревают зазготовку до температуры начала спекани  материала заготовки. Одновременно с этим к сыпучему телу прикладывают давление, равное расчетному давлению гор чего прессовани . После завершени  усадки графитового порошка давление снижают до нулевого значени . Продолжают нагревать прессформу с температуры начала спекани  материала заготовки до температуры гор чего прессовани . Одновремешно с этим нагревом начинают вновь равномерно наращивать давление до достижени  расчетной величины. После изотермической выдержки давление снимают, а пресс-форму охлаждаю, в зависимости от размеров заготовки , вли ющих на прочность прессфорг-ы , расчетное давление гор чего прессовани  колеблетс  от 70 до 250 кг/см. О р и м е р 1. Предварительно в гидростате давлением 1500-2500 ати формуют заготовку в виде оболочки толщиной 3,5-15,5 мм с наружным диаметром 170-190, 240 мм. Мазерисшом заготовки служит механическа  смесь порошков, вес.%: М} 3$ Си 2; W - остальное . Затем заготовку помешают в полость графитовой пресс-формы. На заготовку засыпают порошок кристаллического литейного графита марки ГЛ-1 по ГОСТ 5279-74. Полость закрывают графитовым пуансоном,Пресс-форму помещают в индукционно-вакуумную печь. В печи с вакуумом пор дка -ЗчЮ- мм рт. ст. пресс-фО1рму с з&готовкой нагревают до за 60 мин. единовременно с нагревом к сыпучему телу прикладывают расчетное давление 75 кг/см. Расчетна  величиИа давлени  обусловлена прочностью

графитовой прёсс-форм при данной температуре и материалом заготовки. После завершени  усадки графитового порошка, определенного косвенным методом давление снижают до нулевого значени . Затем нагревают пресс форму с до температуры гор чего и остатического прессовани  1350®С.

Нагрев осуществл ют со скоростью 5 С/мин. Одновременна с нагревом равномерно наращивают давление до достижени  расчетной величины 75 кг/.с После изотермической выдержки в течение 50 мин давление снимают и охлаждают пресс-форму. Из охлажденной пресс-формы извлекают готовую обо .лочку толщиной 2-8 мм. На внутренней поверхности оболочки отсутствуют концент1рические гофры, наплывы, трещины, а сама поверхность имеет. правильную сферическую форму.

П р и м е р 2. При получении полусферической оболочки из ВНМ-3 с размерами 0 176x95 мм; Ц 171x92,5ьм коэффициент использовани  вольфрамового порошка iKHN) повышаетс  на 30%, так как уменьшаетс  припуск на механическую обработку по внутренней сферической поверхности на 1,5 мм Хна глубину поверхностного дефекта

в случае использовгши . способа,изго товлени  оболочки По прототипу ),

В качестве базового объекта ш«Оран способ получени  заготовок дл  инерционных грузов и -деталей в j-аппаратах из т желого сплава ВНМ3-2 . Технологи  изготовлени  включает холодное прессование при давлении 1 тс/см2 с последующим спеканием в водородной среде или вакууме при температуре 1480-1520 С. Технологические услови  не регламентируют разноплотность (ориентировочна  разНОШ10Т НОСТЬ -f О , 6 Л

Преимущества предлагаемого объекта перед базовым состо т в возможности изготовлени  тонкостенных изделий сложной формы; получени  высокой и равномерной плотности по объе-. му изделий.

Преимущества предлагаемого способа перед прототипом {заключаютс  в улучшении качества поверхности; в том что готовое изделие не требует дальнейшей механической Обработки, в случае предъ влени  повышенных требований к шероховатости и точности изготовлени  издели  качество поверхности гарантирует минимгшьные припуски иа механическую работу.

Claims (1)

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ, преимукого прессования при температуре, не превышающей температуру начала спекания материала заготовки.