SU1675061A1 - Способ получени шихты из стружки алюминиевого сплава - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к порошковой металлургии Целью изобретени   вл етс  повышение технологических свойств при сохранении низкой окисленности порошка. Стружку алюминиевого сплава измельчают до фракции - 1,6 мм при содержании фракции (-1,6)-(0,25) мм 80-96%, затем добавл ют легирующие добавки и окончательно измельчают при ударно-истирающем действии мелющих тел в планетарной центробежной мельнице до фракции - 0,25 мм Способ обеспечивает повышение технологических свойств (текучести, уплотн емости спекае- мости) при уменьшении окисленности порошка . 1 табл.

Description

&

Изобретение относитс  к порошковой металлургии, в частности к способу получени  шихты из стружки алюминиевого сплава .

Цель изобретени  - повышение технологических свойств при сохранении низкой окисленности порошка.

Способ осуществл ют следующим образом .

Стружку алюминиевого сплава измельчают до фракции -1,6 мм при содержании фракции (-1,6)-(0,25) мм 80-96%, затем добавл ют легирующие добавки и окончательное измельчение при ударно-истирающем действии мелющих тел в планетарной центробежной мельнице до фракции - 0,25 мм.

Измельчение стружки до фракции -0,25 мм позвол ет обеспечить удовлетворительную текучесть шихты, в результате чего она может перерабатыватьс  в массовые издели  прессованием на пресс-автоматах, т е. с высокой производительностью при весьма низких энергозатратах Более крупные фракции порошка из стружки не обеспечивают необходимую текучесть, а тем более спекаемость.

Дл  обеспечени  удовлетворительного уровн  технологических свойств порошка требуетс  высока  степень измельчени . В то же врем  высокое сродство алюмини  к кислороду приводит к поверхностному окислению частиц порошка. При этом, чем тоньше помол, тем выше удельна  поверхность порошка и тем больше он содержит кислорода.

Дл  снижени  окисленности конечного продукта процесс измельчени  на начальном этапе осуществл ют до получени  порошка фракции -1,6 мм при содержании в нем фракции (-1.6Н0.25) мм - 80 96% Такой порошок обладает достаточно низкой

ел о

Os

удельной поверхностью и поэтому мало окислен.Дальнейшее измельчение осуществл ют совместно с легирующими добавками , например медью,, котора  плакирует вновь образовавшуюс  в процессе измель- чени  поверхность частиц, защища  ее от окислени , Поскольку алюминий достаточно пластичен, окончательное измельчение предлагаетс  вести при многократных ударно-истирающих воздействи х мелю- щих тел на частицы измельчаемого материала , тем более, что такой тип воздействий наиболее целесообразен дл  плакировани  и механического легировани  порошковых частиц. При этом улучшаютс  и такие характеристики шихты, как уплотн емость, формуемость, а главное, спекаемость - характеристика очень важна  дл  алюминиевого порошка.

Пример. Стружку сплава АК5М2 измельчают в молотковой пробилке СМД- 112. В полученный порошок внос т добавки 4,5 мас.% меди и до 1 % стеариновой кислоты . Полученную смесь измельчают в планетарной центробежной мельнице при перегрузке 64 и передаточном отношении 1 при многократных ударно-истирающих воздействи х мелющих тел на измельчаемый материал.

Из полученной шихты прессуют заго- товки при давлении 6 тс/см и спекают в вакууме при 590°С в течение 1,0 ч. Вакуум 10 мм рт.ст. Спеченные заготовки подвергают допрессовке при давлении 7 тс/см . Таким образом, без дополнитель- ной механообработки получают детали шестеренного насоса НШ 324-3.

В таблице представлены технологические свойства полученных шихт и удельные затраты на их переработку в издели  по известному (пример) и предложенному способам .

Как следует из данных таблицы, технологические свойства шихты, полученной по

известному способу, не позвол ют получать из нее издели  по технологии прессование - спекание. При этом весьма высоки энергозатраты на получение изделий (36 МДж на 1000 кг деталей). Измельчение на первой стадии до более крупной фракции , чем предлагаема , приводит к повышению удельных энергозатрат на стадии окончательного измельчени , а до фракции, меньшей предлагаемой - к повышению количества кислорода в шихте и, как следствие , снижению спекаемости и прочности получаемого спеченного материала. Повышение размера годной фракции выше предлагаемого приводит к ухудшению технологических свойств шихты, а снижение - к повышению удельных энергозатрат на измельчение и количества кислорода в шихте.

Пониженное содержание крупной фракции (-1,6)-{0 25) мм после первого этапа измельчени  приводит к повышению содержани  кислорода в шихте и соответственному снижению ее спекаемости.

Шихта, получаема  по предлагаемому способу, обладает удовлетворительным уровнем технологических свойств, позвол ющим получать из нее издели  широкой номенклатуры по традиционной технологии. При этом трудоемкость получени  из нее изделий ниже, чем у прототипа на 50%.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ получени  шихты из стружки алюминиевого сплава, включающий очистку стружки и механическое измельчение, о т - л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повышени  технологических свойств шихты при сохранении низкой окисленности порошка, измельчение стружки осуществл ют в две стадии: сначала до содержани  в ней фракции -1,6-0,25 мм 80-96%, а затем добавл ют легирующую добавку и окончательно измельчают до фракции -0,25 мм.

   Удельные энергозатраты на получение изделий, ГДж/т

   36,0

   24,9

   18,0

   18,0

   23,0

   25,6

   17.9

   18.1

   19,2