SU1013510A1

SU1013510A1 - Method for making products

Info

Publication number: SU1013510A1
Application number: SU813293711A
Authority: SU
Inventors: Михаил Васильевич Ситкевич; Евграф Иосифович Бельский; Иван Захарович Логинов
Original assignee: Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date: 1981-05-28
Filing date: 1981-05-28
Publication date: 1983-04-23

Abstract

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗШЛИЙ , включа1сш1ий напыление металла на модель, на которой предварительно созаа ют разделителышй слой, и ее удалевне, отличающийс тем, что, с целью повьпиени точности геометрии по лучаемых изделий,и работоспособности модели, разделительный слой создают диффузионным 66рарованием и перец напы лением металла модель подогревают ;до 500-75ОС. %A METHOD FOR OBTAINING AN EXTRACT, including the sputtering of metal on a model on which a separator layer is preliminarily created, and its remoteness, characterized in that, in order to improve the accuracy of the geometry of the obtained products, and the efficiency of the model, the separating layer is created by diffusion 66 and the pepper is evaporated. the model is heated; up to 500-75 ° C. %

Description

СО О1 Изобретение относиге к получению изцелий напылением сло металла на удал емые модели. Известен способ получени изделий напылением, который заключаетс в том что на модель из гипса, свинца, пластмассы напыл юг слой металлического материала необходимой толщины. После этого модель извлекают, а полученна коркова деталь копирует форму модели tl . Недостатком способа вл етс низка стойкость моделей, которые выдерживают температуру до 80 С. При более высоких температурах поверхностные сло моделей деформируютс . и при этом резко искажаетс форма и размеры получаемых деталей. При использовании данного способа невозможность получить достаточно высокое качество поверхности и деталей. Известен способ получени формующих изделий, при котором модель перед напылением покрьшают слоем поваренной соли дл предотвращени приваривани к модели частиц напыл емых материалов 2} . Однако данный способ не рассчитан на получение деталей из металлических спла вов с высоким качеством поверхности и точностью. При нанесении солевых покрытий на модель не удаетс получить строго заданную толщину покрыти и обеспечить высокий класс поверхности (свыше 5), что резко снижает точность получаемых после напылени деталей и их чистоту поюрхности .Солевые покрыти , кроме того, обладают также высокой хрупкостью и ивключают возможность их полировки, что также нарушает точность и чистоту поверхности получаемых корзковых деталей. После напылени дл сн ти деталей с модели производ т растворение соли Б воде, что увеличивает трудоемкость способа. Кроме того, солевые ристворы рзазъедают металлическую модель, что снижает их долговечность. Наиболее близким по технической сущности вл етс способ получени изделий напылением, характеризующийс тем, что пер)ец напылением модель покрывают галь ваническим хромом и окисл ют цо получени плотной пленки окиси хрюма; р)азделительный слой из окиси хрюма предотвращает пржваривание к модели напыл емых частиц 3 . Однако это покрытие нб обладает прочносгью и износостойкостью и сохран ет свою защитную способность до 4-6 съемов деталей с модели, причем качество поверхности деталей с. каждым съемом снижаетс . При этом невозможна полировка защитного покрыти . Дл улучшени качества деталей модель необходимо пере- хромировать, это увеличивает длительность технологического процесса. Цель изобретени - повьпыение точности геометрии получаемых изделий и работоспособности модели. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу, включающему напыление металла .на модель, на которой предварительно создают разделительный слой и ее удаление, разделительный слой создают ДИФФУЗИОННЫМ борированием и перед напылением металла модель подогревают до 500-750°С. Получаемые при борирювании покрытие прецставл крт бориды железа (ре Во.Ре и обладают высокими показател ми твердости (18ОО-2100 кгс/мм), износостойкости , жаростойкости, теплостойкости. Они предотвращают приваривание к модели напыленных частиц, хорощо сопротивл ютс разрущению и истиранию поверхностных саюев модели, имеющему место при попадании на нее быстролет щих расплавленных частиц, а также при сн тии издели с модели. Это дает возможность увеличить работоспособность модели, снизить длительность технологического цикла, св занного с восстановлением р азделительного сло , как это имеет место в известном способе. В процессе напылени бори|Х )ванные слои хорощо выдерживают высокие температуры напылени расплавленных частиц, сохран при этом свои свойства. Качество поверхности и точности моделей не измен ютс . Дл повьщдени качества повержности получаемых напылением изделий возможна полирговка бори- рованных пбверишостей. При этом формирование напыл емого сло без разрушени происходит только при напылении на модель, нагретую до 500-75Ос. При такой температуре модели практически качественно напыл ютс на все порошковые материалы. Вместе с тем именно при этой температуре прю вл етс особое свойство борирюванны± слоев - преп тствовать адгезии напыленного сло с поверхностью модели. Пример. Провод т процесс получени изделий напылением. Дл напылени используют модели из стали 45, иэ1чэтовленные в виде деталей с выпуклой сферической поверкностью диаметром40мм. До напылени модели помещают в смесь дл борировани , содержащую, %: карбиа бора 6О; бортый ангицриа 2; фтористый натрий 5; же юэна окалина 33. Борирование провод т при 8701070 С в течение 1 ч, после этого модели охлаждают до комнатной температуры и с них удал ют остатки борирук щей смеси. Модели имеют шероховатость поверхности, соответствующую 9 классу. Непосредственно перед напылением модели нагревают до 500-750С дл предотвращени короблени изделий. Напыл ют порошки сплава СР2М (ГОСТ 2148875 ) фракции 35О-15О мкм. Напыление провод т на плазменной установке УПМ-5 при силе тока 28О А, напр жении 65 В.. В качестве плазмообразующего газа используют аргон о добавкой 15% амми ака. После напылени и остывани полученных изделий они легко отдел ютс от моделей и точно воспроизвод т их форму и размеры.. Параллельно провод т напыление на модели, обработанные в соответствии с известным способом (модели покрывают гальваническим хромом -и окисл ют / при в течение 4О мин. . Модели перед напылением в обоих случа х соответствуют 9 классу шероко-; ватости. Полученные результаты представлены в таблицах 1 н 2. Таблица 4- , .CO O1 The invention relates to the production of helium by sputtering a layer of metal on removable models. A known method for producing products by spraying is that a model of plaster, lead, plastic is sprayed with a layer of metallic material of the required thickness. After that, the model is removed, and the resulting cortical detail copies the shape of the tl model. The disadvantage of this method is the low resistance of models that can withstand temperatures up to 80 ° C. At higher temperatures, the surface layers of the models are deformed. and at the same time, the shape and dimensions of the parts obtained are sharply distorted. When using this method, it is impossible to obtain a sufficiently high quality of the surface and parts. There is a known method for producing molding articles, in which the model is sprayed with a layer of sodium chloride before spraying to prevent welding onto the model of particles of the sprayed materials 2}. However, this method is not designed to obtain parts from metal alloys with high surface quality and accuracy. When applying salt coatings to the model, it is not possible to obtain a strictly specified coating thickness and ensure a high surface class (over 5), which drastically reduces the accuracy of parts obtained after spraying and their cleanliness. The salt coatings also have a high brittleness and include polishing, which also violates the accuracy and surface finish of the resulting basket parts. After spraying, to remove parts from the model, salt B is dissolved in water, which increases the complexity of the process. In addition, saline solutions emit a metal model, which reduces their durability. The closest to the technical essence is the method of obtaining products by sputtering, characterized in that the per) pepper sputtering model is coated with galvanic chromium and oxidized to obtain a thick film of oxide of the sap; p) a separating layer from the oxide of the slate prevents the sprayed particles to be pressed to the model 3. However, this nb coating possesses strength and wear resistance and retains its protective ability up to 4-6 parts removal from the model, and the surface quality of the parts is c. each removal is reduced. It is not possible to polish the protective coating. To improve the quality of parts, the model must be re-chromed, which increases the duration of the technological process. The purpose of the invention is to vary the accuracy of the geometry of the resulting products and the performance of the model. This goal is achieved by the fact that, according to the method involving metal sputtering. The coating obtained at boriruvaniyu of the most part crt is iron borides (Pe Bo.Re) and possess high hardness indicators (18OO-2100 kgf / mm), wear resistance, heat resistance, heat resistance. model, which occurs when fast-flowing molten particles hit it, as well as when the product is removed from the model. This makes it possible to increase the model’s operability, reduce the duration of the technological cycle associated with with the restoration of the separation layer, as is the case in the known method. During the boron spraying process | X), the bath layers can well withstand the high sputtering temperatures of the molten particles while maintaining their properties. Surface quality and model accuracy do not change. In order to increase the quality of the products obtained by sputtering, it is possible to polish the bordered parts. In this case, the formation of the sprayed layer without destruction occurs only when it is sprayed onto a model heated to 500-75 ° C. At this temperature, the models are practically qualitatively sprayed on all powder materials. At the same time, it is at this temperature that the spruce is a special property of boriruvanny ± layers - to prevent the adhesion of the sprayed layer to the surface of the model. Example. The process of obtaining products by spraying is carried out. For spraying, models made of steel 45 are used, which are etched as parts with a convex spherical dimension of 40 mm in diameter. Before spraying, the models are placed in a boron mixture containing,%: Carbium boron 6O; airborne angizria 2; sodium fluoride 5; However, the boiling is carried out at 8701070 C for 1 h, after which the models are cooled to room temperature and the remnants of the boronizing mixture are removed from them. Models have a surface roughness corresponding to class 9. Immediately prior to spraying, the models are heated to 500-750 ° C to prevent distortion of products. Powders of CP2M alloy (GOST 2148875) of fraction 35O-15O micron were sprayed. The sputtering is carried out on an UPM-5 plasma unit with a current of 28OA, a voltage of 65 V. Argon is used as the plasma gas with the addition of 15% ammonia. After spraying and cooling the obtained products, they are easily separated from the models and accurately reproduce their shape and size. In parallel, they are sprayed on models processed in accordance with a known method (models are plated with chrome plating —and oxidized / for 4 min The models before spraying in both cases correspond to the grade of roughness; 2. The results obtained are presented in tables 1 and 2. Table 4-.

БорированныйBorated

То жеAlso

Окисленный слой гальванического хрома То жеAn oxidized layer of electroplated chromium Same

99

9999

9898

8-9 8-9 8-9 4-58-9 8-9 8-9 4-5

4-5 4-54-5 4-5

Та б л и ц а 2Table 2

99

66

8888

8eight

ЧастичноеПривариваниеPartial Welding

приваривание напыл емых частицwelding of sprayed particles

S 10135104S 10135104

Из привеценных данных видно, что ;исходного класса шероховагосги и пошвроховатость поверхности цегалей, иэ-следующее сн гие еще такого же копиготовленных по изобретению, ниже, а ко-чества изделий.From the presented data it is clear that; the initial class of roughness of the surface and the smoothness of the surface of the tsegals, the following-next is still the same as copied according to the invention, below, and the number of products.

личвство сьемов увеличиваетс примерноУказанные преимущества позвол тThe benefits of levies increase by approximately.

в 2 раза без существенного ухудшени 5 использовать изобретение в различных2 times without significant deterioration 5 use the invention in various

качества поверхности. После этого воэ-отрасл х народного хоз йства при изгоможна полирсжка борнрованной модели дотовлении изделий различного назначени .surface quality. After this, the national economy brakes at the polish of the adopted model for the finishing of products for various purposes are abolished.

Claims

METHOD FOR PRODUCING PRODUCTS, including the deposition of metal on a model on which a separation layer is preliminarily created and its removal, characterized in that, in order to increase the accuracy of the geometry of the products obtained and the model is operable, a separation * layer is created by diffusion, boronation and before metal spraying the model is heated to 500-750 ° C.

f