SU1321522A1 - Способ получени пористого спеченного сплава железо-медь - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к порошковой металлургии, к получению пористых порошковых изделий. Целью изобретени   вл етс  увеличение прочности издели , котора  достигаетс  тем, что в способе получени  пористого спеченного материала на основе железа в качестве порошка используют порошок сплава железо - медь, перед прессованием его термообрабатывают при 1100- , а спекают издели  при 1083- 1300 С. Способ позвол ет получать издели  пористостью 32%, обладающие повышенной прочностью. 1 табл. О) 1C СП to ю

Description

I 132

Изобретение относитс  к порошковой металлургии, в частности к получению пористых порошковых изделий,и может быть использовано при полученгШ фильтров , дл  которых важным параметром  вл етс  прочность материала при сохранении пористости.

Цель изобретени  - увеличение прочности изделий,

Способ осуществл ют следующим образом .

При нагреве до температуры ниже жидка  медь плохо смачивает железо и не вьгходит на поверхность частицы (не создаетс  плакирующий

слой), При нагреве до температуры выше 1500°С расплавл етс  железо. При этом два компонента (жидка  медь и жидкое железо) образуют смесь, что не позвол ет создать на поверхности час-20 тиц плакирующий слой,

Спекание при температуре ниже 1083°С не переводит медь в жидкое сос тосниЯу что ухудшает качество межчастичного контакта и, следовательно, уменьшает прочность полученного мате

риала. Спекание при температуре выше 1300°С приводит к активации диффузных процессов на границе жидка  фаза - твердое железо, что приводит к растворению некоторого количества железа в жидкой фазе и жидкой меди )в твердой фазе. При последующем охлаждении железо остаетс  в меди, что .ухудшает пластичность межчастичного контакта и, следовательно, прочность всего спеченного материала.

Технологи  способа состоит в следующем . Порошок сплава железо-медь смешивают любым известным способом с тугоплавкой мелкодисперсной средой например,, с порошком оксида алюмь,гл  что приводит к предотвращению спекани  между частицами сплава, и термо- обрабатывают в диапазоне температур 1tOO-1500°C, Материал железо - медь  вл етс  материалом с перитектичес- кой реакцией. Поэтому пр.и нагреве выше 1083 с происходит расплавление меди и в объеме частицы возникает жидка  фаза. Под действием капилл рных сил жидка  фаза (медь) выходит на поверхность, создава  плакирующий слой,

После термообработки порошок от- .сеивают от окиси алюмини , формуют любым известным способом и спекают в Диапазоне температур 1083-1300 С, При.этом плакирующий слой, нагретый

2

до температуры плавлени  меди, оказываетс  в жидком состо нии и обеспечивает качественный контакт между частицами по типу жидкофазного спекани . Тверда  фаза (железо), нагрета  ниже температуры термообработки, удерживает форму частиц не.лзменной, что обеспечивает меньшую усадку при спекании термообработанных порошков по сравнению со спеканием исходных порошков и, следовательно, сохран ет открытую пористость полученного материала . Меньша  усадка термообработан- ного порошка позвол ет спекать его 5 при температуре на 20-30 С вьште тем0

пературы спекани  исходного порошка, что позвол ет получить межчастичные контакты больших размеров, А материал , характеризующийс  большими размерами межчастичньгх контактов, имеет большую прочность.

Пример, Пористый порошковый материал изготавливают из порошка сплава железо - медь с процентным содержанием меди 10%. Исходный порошок размером частиц -ь400-315 мкм смешивают с порошком окиси алюмини  размером частиц 25 мкм в пропорции 3:7 по объему и термообрабатывают в диапазоне температур 1100-1500°С (температуры термообработки указаны в таблице), После термообработки порошок отсеивают от окиси алюмини , засыпают в форму из нержавеющей стали

и спекают в диапазоне температур 1083-1300°С, Дл  сравнени  изготавливают пористый порошковый материале: нарушением зa вл e tыx режимов, как по температуре термообработки, так

и по температуре спекани  а также по известному способу.

Пористость полученных ППМ (кроме случа  нарушени  за вленных диапазо-- нов) составл ла 32%,

Свойства пористых порошковых материалов J полученных по предлагаемому и известному способам, а также с нарушением предлагаемых пределов из порошка железо - медь сведены в таблице . Прочность материала оценивают по пределу прочности при раст жении

(6J.

55

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ получени  пористого спеченного сплава железо - медь, включающий прессование исходных порошков и последующее спекание при температуре

   плавлени  меди, отличающий- с   тем, что, с целью увеличени  прочности издели , в качестве исходных порошков используют порошки сплава железо - медь, перед прессованием 5 его термообрабатьшают при 1100-1500t, а спекание осуществл ют при 1083- 300°С.

   -

   1300 1100 1500 1050

   1150 1083 1300 1083

   Редактор Н. Рогулич

   Составитель С. Багрова

   Техред М.Моргентал Корректор А.Т ско

   Заказ 2702/7 Тираж 740Подшсное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г, Ужгород, ул. Проектна ,4

   Продолжение таблицы

   Материал

   Температура,С

   v,-ro

   Па

   5

   o

   термообработки

   1560 1530 1100

   спекани 

   1083 1430 1050

   21 27 16

   Смесь по (5 рошков железа и 10% пй- рошка меди (из20 вестный)

   1083

   10