SU1174141A1 - Способ получени изделий с профильной поверхностью - Google Patents

Abstract

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ С ПРОФИЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ, включающий укладку заготовки в керамическ1Й штамп,их совместный на грев, штамповку заготовки и извлечение готового издели  при разрушении штампа с приложением к разрушаемому штампу термоударов, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности и качества изделий, перед приложением к штампу термоударов его насьвцают стеклом путем погружени  в расплав стекла с -последующим охлаждением . 2.Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с   тем, что охлаждение производ т в воде. 3.Способ по п. 1,отличающ и и с   тем, что охлаждение производ т обдувкой воздухом. 4.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что в расплаве используют стекла с коэффициентом термического расиирени , отличающ и м с   от коэффициента термического расширени  материала керамическо (Л го штампа. 5.Способ ПС п. 1, отличающийс  тем, что цикл, включающий погружение штампа в расплав стекла с последующим охлаждением, повтор ют многократно. 6.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что используют легVI коплавкие стекла на основе оксида бора и оксида кремни . 4i

Description

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при объемной штамповке деталей сложной формы в керамических штампах. 5

Целью изобретения является повышение производительности и качества получаемых изделий за счет интенсификации разрушения штампа при извлечении отштампованного изделия. 10

Способ осуществляют следующим образом.

Отштампованную крыльчатку с керамическими формообразующими элементами (КФЭ) помещают в расплав стекла 15 на основе оксида бора и оксидов щелочных металлов при 800-850° С и выдерживают для прогрева и насыщения КФЭ стеклом в течение 15-30 мин, после чего ее извлекают из расплава и поме-20 щают в ванну с водой. Керамические формообразующие элементы после такой операции легко раскрашиваются и удаляются из полостей между лопатками крыльчатки. 25

Эффект разупрочнения заключается в изменении физических свойств материала КФЭ перед разрушением.

При высокой температуре расплав стекла легко проникает в поры КФЭ за 3θ счет сил капиллярного всасывания, а также плотно покрывает поверхность КФЭ и заполняет микротрещины на его поверхности. При охлаждении жидкое стекло переходит в другое агрегатное состояние - твердое и проявляет физические свойства твердого тела, а именно стекла с определенным коэффициентом термического расширения (КТР), отличающегося от КТР'КФЭ. Разница этих физических констант приводит к образованию многочисленных трещин в КФЭ, резко понижающих его механические свойства. Эффект разупрочнения согласно предлагаемому способу интенсифицируется так же и тем, что стекла, как правило, отличаются пониженной термостойкостью по сравнению с керамическими материалами (за исключением ситаллов), в результате чего jq при резком охлаждении в потоке воздуха или в воде происходит растрескивание затвердевшего стекла, а трещины, зарожденные в стекле, становятся концентраторами напряжений и инициаторами образования трещин в КФЭ.

При насыщении керамики стеклом происходит изменение ее физико-механических свойств, что позволяет значительно интенсифицировать ее разрушение последующими термоударами, которые могут быть как в виде резкого нагрева, так и в виде резкого охлаждения .

В том случае, когда насьщение кера мики стеклом и выполнение термоударов выполняются на одном рабочем месте, рационально использовать тепло, полученное керамикой в процессе насыщения ее стеклом в стеклорасплаве, т.е. непосредственно после извлечения из стеклорасплава поместить в емкость с хладагентом, а дальнейшие термоудары выполнять в виде циклов нагрев-охлаждение.

К другому немаловажному фактору, интенсифицирующему разрушение КФЭ относится химическое воздействие стеклорасплава на материал КФЭ. Материал КФЭ интенсивно растворяется в стекле. Для стеклорасплава желательно применять стекла, инертные^ по отношению к материалу штампуемых заготовок. Например, можно использовать стекла, рекомендованные для защиты от окисления при термообработке титановых материалов. Для интенсификации процесса всасывания расплава стекла в керамику рекомендуется использовать легкоплавкие стекла на основе Ва₂0₃ и 8Ю₂ .

Изобретение позволяет в сравнении с известным способом сократить время удаления КФЭ из отштампованной заготовки, повысить качество заготовки за счет предотвращения коробления при удалении КФЭ за счет ударного воздействия, повысить качество поверхности изделия за счет снижения интенсивности ударного воздействия, приводящего к образованию забоин на поверхности изделия, снизить объем последующей слесарной обработки отштампованной заготовки за счет повышения ее качества.

Claims (6)

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ С ПРОФИЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ, включающий укладку заготовки в керамический штамп,их совместный нагрев,штамповку заготовки и извлечение готового изделия при разрушении штампа с приложением к разрушаемому штампу термоударов, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и качества изделий, пе ред приложением к штампу термоударов его насыщают стеклом путем погружения в расплав стекла с последующим охлаждением.

2. Способ по π. 1, о т л и чающий с я тем, что охлаждение производят в воде.

3. Способ поп. 1,о т л и ч а ющ и й с я тем, что охлаждение производят обдувкой воздухом.

4. Способ поп. 1, отличающийся тем, что в расплаве используют стекла с коэффициентом тер мического расширения, о т л и чающим с я от коэффициента термического расширения материала керамического штампа.

5. Способ псп. 1, отличающийся тем, что цикл, включающий погружение штампа в расплав стекла с последующим охлаждением, повторя ют многократно.

6. Способ поп. 1, отличающийся тем, что используют легкоплавкие стекла на основе оксида бора и оксида кремния.