SU1556816A1 - Method of applying coatings on external surfaces of articles - Google Patents

Method of applying coatings on external surfaces of articles Download PDF

Info

Publication number
SU1556816A1
SU1556816A1 SU843788672A SU3788672A SU1556816A1 SU 1556816 A1 SU1556816 A1 SU 1556816A1 SU 843788672 A SU843788672 A SU 843788672A SU 3788672 A SU3788672 A SU 3788672A SU 1556816 A1 SU1556816 A1 SU 1556816A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
product
layer
coating
shell
workpiece
Prior art date
Application number
SU843788672A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Павлович Кашицин
Нил Николаевич Дорожкин
Юрий Натанович Гафо
Михаил Яковлевич Кулиш
Original Assignee
Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР filed Critical Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР
Priority to SU843788672A priority Critical patent/SU1556816A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1556816A1 publication Critical patent/SU1556816A1/en

Links

Landscapes

  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к порошковой металлургии, в частности к способам нанесени  покрытий на наружную поверхность изделий. Целью изобретени   вл етс  повышение плотности покрыти , равномерности ее по сечению сло  и прочности сцеплени  покрыти  с изделием. Дл  достижени  поставленной цели на внутренней поверхности оболочки методом гор чего центробежного формовани  создают порошковый слой диаметром меньше диаметра наружной поверхности издели , со стороны торцов порошкового сло  выполн ют цилиндрические поднутрени , в которые помещают изделие, затем изделие с порошковым слоем привод т во вращение и повторно нагревают. Длину оболочки при этом выбирают из соотношени  Lэ≥2L[(R+δ)2-R2]/R2-R2+2L, где RO - внутренний радиус поверхности покрыти , сформованного на поверхности оболочкиThe invention relates to powder metallurgy, in particular, to methods of coating the outer surface of products. The aim of the invention is to increase the density of the coating, its uniformity over the cross section of the layer and the strength of adhesion of the coating to the product. To achieve this goal, a hot layer with a diameter less than the diameter of the outer surface of the product is created on the inner surface of the shell using hot centrifugal molding, cylindrical undercuts are placed into the product on the ends of the powder layer, then the product with the powder layer is rotated and reheated . The length of the shell is selected from the ratio L e ≥ 2L [(R + δ) 2 -R 2 ] / R 2 -R 2 + 2L, where R O is the inner radius of the surface of the coating formed on the surface of the shell

R - радиус заготовкиR is the radius of the workpiece

δ - величина зазора между расточенной поверхностью и поверхностью заготовкиδ - the size of the gap between the bore surface and the surface of the workpiece

L - длина заготовки. 1 табл., 7 ил.L is the length of the workpiece. 1 tab., 7 Il.

Description

Изобретение относитс  к порошковой металлургии , в частности к способам нанесени  покрытий на наружные поверхности изделий.The invention relates to powder metallurgy, in particular, to methods of coating the outer surfaces of articles.

Цель изобретени  - повышение плотности покрыти , равномерности его по сечению сло  и прочности сцеплени  покрыти  с изделием.The purpose of the invention is to increase the density of the coating, its uniformity over the cross section of the layer and the strength of adhesion of the coating to the product.

На фиг. 1-7 изображено изделие, общий вид.FIG. 1-7 shows the product, a general view.

Нанос т бронзовое покрытие - порошок бронзы БРАЖ9-4 на наружную поверхность стального издели  (колеса) путем присоединени  к нему сло , предварительно сформованного на внутренней поверхности технологической оболочки другого цилиндрического издели , выполненного из стали - ст. 3.Apply a bronze coating - BRAZH9-4 bronze powder on the outer surface of the steel product (wheel) by attaching a layer to it, preformed on the inner surface of the technological casing of another cylindrical product made of steel - Art. 3

Методом центробежного высокотемпературного формовани  на внутренней поверхности оболочки 1 диаметра d и длиной /э нанос т равномерной толщины слой 2 диаметром 2 го (фиг. 1). При этом указанный диаметр сформованного сло  получают заведомо меньше диаметра 2г наружной поверхности заготовки, на которую требуетс  нанести покрытие. Размер внутреннего диаметра d оболочки 1, равный размеру наружного диаметра сло  2, выбирают с учетом диаметра издели  2г, толщины наносимого покрыти  и необходимого припуска на механическую обработку. Нанесение покрытий заданной толщины на оболочку длиной /э требует заполнени  ее внутреннего объема необходимой навеской материала. Когда внутренний объем полости оказываетс  недоСП СДBy a method of centrifugal high-temperature forming, a layer 2 with a diameter of 2 th is deposited on the inner surface of the shell 1 of diameter d and length / e with uniform thickness (Fig. 1). At the same time, the specified diameter of the formed layer is obtained that is obviously smaller than the diameter of 2 g of the outer surface of the workpiece, on which it is required to apply a coating. The size of the inner diameter d of the shell 1, equal to the size of the outer diameter of the layer 2, is chosen taking into account the diameter of the product 2g, the thickness of the applied coating and the necessary machining allowance. The coating of a given thickness on the shell length / e requires that its internal volume be filled with the necessary weight of the material. When the internal volume of the cavity is understep diabetes

О 00About 00

ОЭOE

статочным, чтобы разместить в нем требуемое дл  получени  заданной толщины сло  количество сыпучего материала (например, вследствие того, что используютс  стружка и порошок с малым насыпным весом), то указанный материал доуплотн ют подпрессов- кой.If the amount of bulk material required to obtain a given layer thickness is sufficient for it (for example, due to the fact that chips and powder with a low bulk weight are used), the material is additionally compressed.

Высокотемпературное формование покрыти  осуществл ют на любой центробежной установке (скорость вращени  2500 об/мин, с индуктором), позвол ющей вращать нагре- тую (индуктором) оболочку и размещенный в ней материал вокруг ее собственной -оси.High-temperature forming of the coating is carried out on any centrifugal installation (rotational speed of 2500 rpm, with an inductor), which allows rotating the heated (by the inductor) casing and the material placed in it around its own axis.

Дл  порошкового материала температуру первого нагрева в момент формовани  сло  2 целесообразно не доводить до плавлени , т. е. вести процесс формовани  сло  в режимах спекани .For powdered material, the first heating temperature at the time of forming layer 2 is advisable not to melt, i.e., to lead the process of forming a layer in sintering modes.

Из сформованного на оболочке цилиндрического сло  равномерной толщины изготавливают (фиг. 2) заготовку будущего покрыти . Дл  этого в полученном слое 2 дли- ной /з со стороны торцов делают токарной расточкой поднутрени  диаметром 2 (г+б) на длину /.A preformed coating is made from a uniform thickness formed on the shell of a cylindrical layer (FIG. 2). To do this, in the resulting layer 2 with a length of / 3 from the side of the ends, an undercut diameter 2 (g + b) per length is made with a lathe boring /.

Полученную таким образом разнотолщин- ную заготовку сло  2 с излишком материала в средней части (фиг. 3) сопр гают с наружной поверхностью издели  3. Дл  удобства сборки в сопр жени х предусматривают гарантированный зазор Ь.The multi-layer blank of the layer 2 thus obtained with the excess material in the middle part (Fig. 3) is mated with the outer surface of the product 3. For convenience of assembly, the guaranteed clearance of b is provided in the joints.

Излишек материала в средней части сло  2 создаетс  дл  того, чтобы во врем  высокотемпературного нагрева произошли заполнение материалом зазоров, образовавшихс  в полученной сборке, и соединение сопр гаемых поверхностей. Поэтому дл  заполнени  зазора между наружными поверхност ми изделий 3 и расточенной внутрен- ней поверхностью поднутреннего сло  2 и получени  между ними неразъемного соединени  необходимо, чтобы объем материала покрыти  в области, ограниченной радиусом, равным радиусу наружной поверхности изделий , был не меньше объема зазора, т. е. An excess of material in the middle of the layer 2 is created so that during the high-temperature heating there is a filling of gaps in the resulting assembly with the material and the joining of the mating surfaces. Therefore, in order to fill the gap between the outer surfaces of the products 3 and the bored inner surface of the undercut layer 2 and to obtain a permanent connection between them, it is necessary that the volume of the coating material in an area bounded by a radius equal to the radius of the outer surface of the products is not less than the volume of the gap, t . e.

л((9-2/Хг2- -о)(г+6) -г }.l ((9-2 / Хг2- -о) (g + 6) -g}.

ОткудаFrom where

2fl(r+6) 2/ rl2fl (r + 6) 2 / rl

В полученной сборке предусматривают герметизацию стыков между оболочкой и торцами буртов заготовки, которую обеспечивают асбестовыми прокладками 4 или путем наложени  сварочных швов.In the assembly obtained, sealing of the joints between the shell and the ends of the blanks of the workpiece is provided, which is provided with asbestos gaskets 4 or by welding overlaps.

Сборку размещают в центральной установке и осуществл ют вращение (скорость вращени  2500 об/мин) вокруг ее собственной оси с одновременным нагревом. Причем второй нагрев ведут при температуре не ниже температуры первого нагрева и не выше температуры плавлени  порошка.The assembly is placed in a central unit and rotates (a rotational speed of 2500 rpm) around its own axis with simultaneous heating. Moreover, the second heating is carried out at a temperature not lower than the first heating temperature and not higher than the melting point of the powder.

В процессе вращени  на предварительно сформованный порошковый материал дейIn the process of rotation, the preformed powder material acts

0 0

5 five

п 5 0n 5 0

5five

0 0

5 five

ствуют центробежные силы, под вли нием которых излишек материала из средней части сло  2 перемещаетс  в зазор между наружными поверхност ми изделий 3 и внутренней поверхностью поднутрени . При этом материал порошкового сло  2 одновременно доуплотн етс  и соедин етс  с наружными поверхност ми изделий 3 (фиг. 4). Неразъемные соединени  со слоем образуютс  между обращенными к нему цилиндрическими наружными поверхност ми изделий и их торцовыми поверхност ми буртов.There are centrifugal forces, under the influence of which the excess material from the middle part of layer 2 moves into the gap between the outer surfaces of the products 3 and the inner surface of the undercut. At the same time, the material of the powder layer 2 is simultaneously compacted and joined with the outer surfaces of the products 3 (Fig. 4). Permanent connections with a layer are formed between the cylindrical outer surfaces of the products facing them and their end surfaces of the shoulders.

Сборку (фиг. 4) с присоединенной заготовкой сло  2 к поверхност м изделий 3 освобождают от оболочки 1. Дл  этого у заготовок подрезают бурты до диаметра, несколько меньшего диаметра внутренней поверхности оболочки, а затем, если между сформованным слоем 2 и внутренней поверхностью оболочки 1 было предотвращено образование неразъемного соединени , осуществл ют выпрессовку сло  и присоединенных к нему изделий. При этом подрезанные бурты у заготовок не преп тствуют выходу указанной части сборки из оболочки 1. К удалению оболочки 1 методом ее разрушени  (например, токарной обработкой) прибегают в том случае, если между сформованным слоем 2 и внутренней поверхностью указанной оболочки образовалось неразъемное соединение. В результате (фиг. 5) после удалени  оболочки получают изделие с присоединенной заготовкой сло , которое в средней части содержит излишек материала. После удалени  этого излишка материала (фиг. 6) получают два издели  с нанесенным покрытием. Путем удалени  буртов би металлические издели  (фиг. 6) могут быть преобразованы в биметаллические издели  другой формы (фиг. 7).The assembly (FIG. 4) with attached preform of layer 2 to the surfaces of products 3 is freed from shell 1. To do this, piles are cut at blanks to a diameter slightly smaller than the inner surface of the shell, and then if between the formed layer 2 and the inner surface of the shell 1 the formation of a permanent joint was prevented, the layer and the products attached to it were extruded. In this case, the cut shoulders of the blanks do not prevent the exit of the specified part of the assembly from the casing 1. Resting the casing 1 by its destruction method (for example, turning) is used if a permanent joint is formed between the molded layer 2 and the inner surface of the casing. As a result (Fig. 5), after removing the shell, a product is obtained with an attached layer preform, which in the middle part contains excess material. After removing this excess material (Fig. 6), two coated products are obtained. By removing the shoulders, bi-metal products (Fig. 6) can be converted into bimetallic products of another shape (Fig. 7).

Предлагаемый способ обеспечивает воз- мсжность получени  покрытий максимально возможной толщины на наружных поверхност х изделий. При этом уплотнение порошкового сло , и припекание его к поверхности детали осуществл ютс  при непрерывном активирующем воздействии центробежных сил. Это позвол ет повысить плотность толстостенных покрытий, равномерность распределени  по сечению сло , а также прочность сцеплени  покрыти  с деталью по сравнению с аналогичными свойствами изделий, полученных известным способом центробежного формовани  порошкового сло  на вращающейс  оболочке, магнитно-импульсной холодной налрессовки-на наружную поверхность детали и последующего спекани  (см. табл.).The proposed method provides an opportunity to obtain coatings of the maximum possible thickness on the outer surfaces of the products. In this case, the compaction of the powder layer, and its baking to the surface of the part, is carried out with a continuous activating effect of centrifugal forces. This makes it possible to increase the density of thick-walled coatings, the uniform distribution over the layer cross section, as well as the adhesion strength of the coating with the part compared to similar properties of products obtained by the known method of centrifugal molding of a powder layer on a rotating shell, magnetic pulse cold heating-on the outer surface of the part and subsequent sintering (see table).

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ нанесени  порошковых покрытий на наружные поверхности изделий, включающий центробежное формование порошкового сло  на внутренней поверхности вращающейс  оболочки и его соединение с изделием , отличающийс  тем, что, с целью повышени  плотности покрыти , равномерности его по сечению сло  и прочности сцеплени  покрыти  с изделием, центробежное формование провод т при температуре спекани , порошковый слой выполн ют внутренним диаметром меньше диаметра наружной поверхности издели , со стороны торцов порошкового сло  выполн ют цилиндрические поднутрени , в которые помещают изделие, затем изделие с порошковым слоем привод тThe method of powder coating on the outer surfaces of products, including centrifugal molding of the powder layer on the inner surface of the rotating shell and its connection with the product, characterized in that, in order to increase the density of the coating, its uniformity over the cross section of the layer and the adhesion strength of the coating to the product, centrifugal molding held at the sintering temperature, the powder layer is made with an inner diameter smaller than the diameter of the outer surface of the product, from the end of the powder layer is performed the cylindrical undercuts into which the product is placed, then the product with the powder layer results in во вращение и производ т нагрев, а длину оболочки 19 выбирают из соотношени during rotation and heat is produced, and the length of the shell 19 is chosen from the ratio 2/(/-+б)г-г2 ъ yi- (- 2 / (/ - + b) r-r2 ъ yi- (- о  about где/- длина заготовки; г - радиус заготовки; б- величина зазора между расточенной поверхностью и поверхностью заготовки;where / is the length of the workpiece; g - the radius of the workpiece; b - the size of the gap between the bore surface and the surface of the workpiece; Го- внутренний радиус поверхности покрыти , сформованного на поверхности оболочки.The inner radius of the surface of the coating formed on the surface of the shell. 1one y/////////////z my ///////////// z m 77 Фиг.11 Ча1CH1 .. .. Шиг.2Shig.2 7////Л7 //// L 33 гg Щи 2.3Wych 2.3 V/////////%7/////////.V ///////% 7 /////////. mmmm $$$ш$$$ w //ЛУ/////// LU ///// 4 J12 J 44 J12 J 4 Фг/г.4Fg / g4 «э"Uh fL, V . fL, v. щu 1one $шш$ shh ш$w $ 32з 232з 2 UJU 8.7Uju 8.7 Фиг. ВFIG. AT 2 32 3 mmmm
SU843788672A 1984-08-13 1984-08-13 Method of applying coatings on external surfaces of articles SU1556816A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843788672A SU1556816A1 (en) 1984-08-13 1984-08-13 Method of applying coatings on external surfaces of articles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843788672A SU1556816A1 (en) 1984-08-13 1984-08-13 Method of applying coatings on external surfaces of articles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1556816A1 true SU1556816A1 (en) 1990-04-15

Family

ID=21137758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843788672A SU1556816A1 (en) 1984-08-13 1984-08-13 Method of applying coatings on external surfaces of articles

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1556816A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Дорофеев Н. Г., Жердицкий Н. Т. Сварка жаропрочных композиций с монолитной медью. Порошкова металлурги , 1966, № 4, с. 79-84. Авторское свидетельство СССР № 804208, кл. В 22 F 7/04, 1979. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4372404A (en) Cutting teeth for rolling cutter drill bit
US4368788A (en) Metal cutting tools utilizing gradient composites
US5352539A (en) Extruder housing for double-screw extruder having an annularly stepped internal bore covered by a hot isostatically-pressed structure, and method of making same
SU1556816A1 (en) Method of applying coatings on external surfaces of articles
US3808659A (en) Bonded bronze-iron liners for steel cylinder barrel and method of making same
US4497358A (en) Process for the manufacture of a steel body with a borehole protected against abrasion
US4277544A (en) Powder metallurgical articles and method of bonding the articles to ferrous base materials
US3709107A (en) Steel cylinder barrel having bonded bronze-iron valve plate
CA1203659A (en) Ceramic mold and method of production
US4828009A (en) Method of manufacturing a complex body of sintered ceramic material and metal
RU1785818C (en) Method of depositing coatings using metal powders
JPH06134914A (en) Wear part with hard material coating and its production
US3707034A (en) Method of producing steel cylinder barrels having bonded bronze valve plates
EP0305746B1 (en) Method for the production of mechanical parts provided with a wear- and/or corrosion-resistant coating
JPH023661B2 (en)
JPS60181208A (en) Manufacture of multi-shaft cylinder for plastic molding machine
JPH01172503A (en) Method for applying powder coating to surface of object to be processed
DE19948701A1 (en) Process for forming wear-resistant layers on components of piston engines comprises heating a region that is near to the component to be coated to a specified temperature and then forming the layer from the dosed powdered alloy
JPH03264607A (en) Manufacture of complex cylinder and screw for injection and extrusion compacting machine
SU1533840A1 (en) Method of reconditioning worn-out surfaces of hollow cylindrical articles
JPS6425989A (en) Production of internally metal lined pipe
EP1392470A1 (en) Manufacturing pistons
SU1090500A1 (en) Method of obtaining powder coating of articles
JP3257694B2 (en) Manufacturing method of composite member
SU1528623A1 (en) Method of applying two-layer pulverulent coatings