SU1678527A1 - Process for manufacturing hard alloy-based tools - Google Patents

Process for manufacturing hard alloy-based tools Download PDF

Info

Publication number
SU1678527A1
SU1678527A1 SU894731228A SU4731228A SU1678527A1 SU 1678527 A1 SU1678527 A1 SU 1678527A1 SU 894731228 A SU894731228 A SU 894731228A SU 4731228 A SU4731228 A SU 4731228A SU 1678527 A1 SU1678527 A1 SU 1678527A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
binder
hard alloy
strength
products
pressing
Prior art date
Application number
SU894731228A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Гаврилович Чернышев
Виталий Сергеевич Фоменко
Светлана Борисовна Никифорова
Герман Леонидович Каяк
Светлана Васильевна Щеголихина
Original Assignee
Дальневосточный политехнический институт им.В.В.Куйбышева
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 Дальневосточный политехнический институт им.В.В.Куйбышева filed Critical Дальневосточный политехнический институт им.В.В.Куйбышева
Priority to SU894731228A priority Critical patent/SU1678527A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1678527A1 publication Critical patent/SU1678527A1/en

Links

Landscapes

  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к порошковой металлургии , в частности к способам получени  твердосплавных изделий. Цель изобретени  - повышение прочности и рав- ноилотности изделий. Порошки твердого сплава и св зующего, в качестве которого используют твердофазные термопластичные полимеры класса метакрилатов в количестве 2-3 мас.%, совместно виброобрабаты- вают в течение 2-3 ч до завершени  механокрекинга полимера, затем прессуют, полученную прессовку термообрабатывают, механически обрабатывают и спекают с выдержкой при 600-700°С дл  удалени  св зующего . 3 табл.The invention relates to powder metallurgy, in particular, to methods for producing carbide products. The purpose of the invention is to increase the strength and uniformity of products. The hard alloy and binder powders, which use solid-phase thermoplastic polymers of the methacrylate class in an amount of 2-3 wt.%, Are vibrated together for 2-3 hours until the polymer cracking is completed, then pressed, the resulting compact is thermo-processed, mechanically processed and baked at 600-700 ° C to remove the binder. 3 tab.

Description

(L

СWITH

Изобретение относитс  к порошковой металлургии, в частности к способам получени  твердосплавных изделий.The invention relates to powder metallurgy, in particular, to methods for producing carbide products.

Цель изобретени  - повышение прочности и равноплотности инструмента.The purpose of the invention is to increase the strength and equal density of the tool.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

Провод т совместную виброобработку порошков твердого сплава и св зующего дл  равномерного распределени  св зующего по поверхности частиц твердого сплава, В качестве св зующего используют твердофазные термопластичные полимеры класса метакрилатов. Химическа  формулаA joint vibro-processing of powders of a hard alloy and a binder is carried out to evenly distribute the binder over the surface of the hard alloy particles. Solid thermoplastic polymers of the methacrylate class are used as the binder. Chemical Formula

QH3 -СН2-С- пQH3-CH2-C-p

COORCOOR

Затем прессуют заготовки, которые термически обрабатывают дл  повышени  прочности. Формовки подвергают механической обработке дл  придани  необходимой формы и размеров. Спекание провод т ступенчато с выдержкой при температуре отгонки св зующего.Then, blanks are pressed, which are thermally processed to increase strength. The moldings are machined to give the desired shape and size. The sintering is carried out stepwise with an exposure at the binder distillation temperature.

П р и м е р. В герметичный контейнер загружают порошок твердого сплава марки ВК6 и св зующего. Св зующее ввод т в количестве 2-3%, так при меньшем содержании полимера частицы сп/зза покрывают пленкой лишь в малой степинл При введении св зующего более 3% полимер, разлага сь во врем  спекани , образует газ, который, скаплива сь в закрытых порах, ведет к разупрочнению изделий. Виброобработку ведут в течение 2-3 ч. При виброобработке менее 2 ч процессы деструкции не идут и така  виброобработка не повышает равномерность распределени  св зующего по объему.PRI me R. Powdery hard alloy grade BK6 and a binder are loaded into an airtight container. The binder is introduced in an amount of 2–3%, so with a lower polymer content, the sp / zz particles are covered with a film only in a small step. When the binder is inserted more than 3%, the polymer decomposes during sintering and forms a gas that accumulates in closed pores leads to the weakening of products. Vibration treatment is carried out within 2–3 hours. With vibration treatment for less than 2 hours, the destruction processes do not proceed and such vibration treatment does not improve the uniformity of distribution of the binder by volume.

Прессование провод т на гидровличе-4 ском прессе при давлении 100-700 МПа. Далее прессовки подвергают полимериза- ционному нагреву: выдерживают в течениеPressing is carried out on a hydraulic press 4 with a pressure of 100-700 MPa. Next, the compacts are subjected to polymerization heating: incubated for

оabout

VJ С СЛ Ю VJVJ C SL Y VJ

2 ч при 120-150°С. Нагрев провод т в электрической камерной печи, Затем заготовки подвергают механической обработке резанием . Отгонку св зующего провод т при 600-700°С в атмосфере диссоциированного аммиака или в вакууме. Спекание провод т в электрической вакуумной печи сопротивлени  при 1400°С с глубиной вакуума 5-1СГ5 мм.рт.ст. в течение 1 ч. Прочность при сжатии прессовок определ ют на раз- рывной машине. Плотность определ ют методом гидростатического взвешивани .2 hours at 120-150 ° C. The heating is carried out in an electric chamber furnace. Then the blanks are machined by cutting. The binder is distilled off at 600-700 ° C in an atmosphere of dissociated ammonia or in a vacuum. Sintering is carried out in an electric vacuum resistance furnace at 1400 ° C with a vacuum depth of 5-1СГ5 mm Hg. within 1 hour. The compressive strength of the compacts is determined on a tensile machine. Density is determined by hydrostatic weighing.

Прочность прессовок дл  различных полимеров при различном их содержании, полученных при давлении прессовании 400 МПа, показана в табл. 1.The strength of compacts for various polymers with their different contents, obtained at a pressing pressure of 400 MPa, is shown in Table. one.

Как следует из приведенных в табл. 1 данных, прочность изделий, полученных предлагаемым способом, в среднем в 2 раза выше прочности изделий, полученных в случае использовани  в качестве св зующего полиэтилена.As follows from the table. 1 data, the strength of the products obtained by the proposed method, on average, is 2 times higher than the strength of products obtained in the case of use as a bonding polyethylene.

Прочность полученных прессовок позвол ет проводить их механическую обработку резанием.The strength of the resulting compacts allows them to be machined by cutting.

Неравноплотность в направлении движени  пуансона  вл етс  характерной особенностью прессовани . Это происходит за счет потери усили  на трение порошка о степени пресс-формы и, следовательно, его убывани  в направлении прессовани . Дл  оценки убывани  плотности прессовок в направлении прессовани  выбрана следующа  методика эксперимента. В матрицу засыпают определенную порцию порошка, разравнивают, а затем прокладывают пластинку толщиной 1 мм по форме матрицы. Далее засыпают следующую порцию порошка и оп ть став т пластинку, и так несколько раз. После прессовани  с заданным усилием полученный слоеный пирог разбирают и определ ют плотность полученных таблеток.The unevenness in the direction of movement of the punch is a characteristic feature of the extrusion. This is due to the loss of friction force of the powder on the degree of the mold and, consequently, its decrease in the direction of pressing. In order to estimate the decrease in the density of compacts in the direction of extrusion, the following experimental method was chosen. A certain portion of powder is poured into the matrix, smoothed, and then a plate is laid 1 mm thick according to the shape of the matrix. Next, pour the next portion of the powder and again put the plate, and so several times. After pressing with the desired force, the resulting layer cake is disassembled and the density of the obtained tablets is determined.

Данные опытов приведены в табл. 2 Как следует из приведенных в табл. 2 данных, введение полимеров виброобработкой значительно увеличивает общуюThese experiments are given in table. 2 As follows from the table. 2 data, the introduction of polymers by vibration treatment significantly increases the overall

плотность прессовок (с 8,4 до 10,12 г/см3) по сравнению с каучуком (8,24 г/см3). Это св зано с тем, что каучук мало снижает коэффициент трени  порошка друг о друга, чем затруднено перемещение частиц порошка при прессовании и, как следствие, получаетс  низка  плотность. Виброобработанные в присутствии метакрилатов порошка твердого сплава в результате привитой полимеризации покрыты пленкой полимера, что способствует снижению коэффициента трени  между ними и повышению общей плотности прессовок. В то же врем  снижаетс  и коэффициент трени  порошка о стенки матрицы и, следовательно, достигаетс  более равномерна  плотность в направлении прессовани .the density of the compacts (from 8.4 to 10.12 g / cm 3) compared with rubber (8.24 g / cm 3). This is due to the fact that rubber slightly reduces the coefficient of friction of the powder against each other, which makes it difficult for the powder particles to move during pressing and, as a result, the density is low. The carbide powder vibrated in the presence of methacrylates as a result of the graft polymerization is coated with a polymer film, which contributes to a decrease in the coefficient of friction between them and an increase in the overall density of compacts. At the same time, the coefficient of friction of the powder against the walls of the die decreases and, consequently, a more uniform density is achieved in the direction of pressing.

Данные по вли нию температуры выдержки при спекании прессовок на полноту удалени  св зующего представлены в табл. 3.Data on the effect of holding temperature during sintering of compacts on the completeness of binder removal are presented in Table. 3

Как следует из данных табл. 3, удаление св зующего происходит полностью при 600-700°С. При увеличении температуры выдержки выше 700°С приращени  удалени  св зующего не происходит, поэтому выдержка при более высоких температурах нецелесообразна и может привести к вздути м и короблению изделий.As follows from the data table. 3, removal of the binder occurs completely at 600-700 ° C. With an increase in the holding temperature above 700 ° C, the increment in the removal of the binder does not occur; therefore, exposure at higher temperatures is impractical and can lead to swelling and distortion of the products.

Claims (1)

Формула изобретени  Способ изготовлени  твердосплавного инструмента, включающий введение св зующего в порошок твердого сплава, прессование смеси, термическую и механическую обработку, удаление св зующего и спекание , отличающийс  тем, что, с целью повышени  прочности и равноплотности инструмента, в качестве св зующего ввод т твердофазные термопластичные полимеры класса метакрилатов в количестве 2-3 мае. %, затем провод т совместную виброобработку порошков твердого сплава и полимера до завершени  механокрекинга полимера, а удаление св зующего провод т при 600-700°С.The invention The method of manufacturing a carbide tool, including the introduction of a binder into a solid carbide powder, pressing the mixture, thermal and mechanical processing, removing the binder and sintering, characterized in that, in order to increase the strength and equal density of the tool, solid phase thermoplastic polymers of methacrylate class in the amount of 2-3 May. %, then joint processing of the carbide and polymer powders is carried out until the polymer is mechanically cracked, and the binder is removed at 600–700 ° C. Таблица 1Table 1 Примечание. Давление прессовани  600 МПа.Note. The pressing pressure is 600 MPa. Продолжение табл.1Continuation of table 1 Таблица 2table 2 Таблица 3Table 3
SU894731228A 1989-06-22 1989-06-22 Process for manufacturing hard alloy-based tools SU1678527A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894731228A SU1678527A1 (en) 1989-06-22 1989-06-22 Process for manufacturing hard alloy-based tools

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894731228A SU1678527A1 (en) 1989-06-22 1989-06-22 Process for manufacturing hard alloy-based tools

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1678527A1 true SU1678527A1 (en) 1991-09-23

Family

ID=21466830

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894731228A SU1678527A1 (en) 1989-06-22 1989-06-22 Process for manufacturing hard alloy-based tools

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1678527A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2685818C1 (en) * 2018-05-03 2019-04-23 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Астрахань" (ООО "Газпром добыча Астрахань") Method of making articles by powder metallurgy method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US Ns 4491559, кл, В 22 F 3/00, 1982. Патент US № 4609527, кл, В 22 F 1/00, 1985. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2685818C1 (en) * 2018-05-03 2019-04-23 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Астрахань" (ООО "Газпром добыча Астрахань") Method of making articles by powder metallurgy method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5122176A (en) A method of densifying a glass or glass composite structure
US6814928B2 (en) Method of making sintered articles
CA2036584C (en) Method and apparatus for making a molded article from a non-flowable mixture of chip and/or fiber material and a thermally hardenable binder
JPH0242599B2 (en)
SU1678527A1 (en) Process for manufacturing hard alloy-based tools
WO1999046424A1 (en) Compact electrode for discharge surface treatment
JPS61140328A (en) Formation of superplastic material by using granular body as pressure-transmitting medium
JPH06182732A (en) Manufacture of ceramic target
JP2633893B2 (en) Method for producing molded article from preformed article substantially composed of polymerized units of tetrafluoroethylene
JPS63281809A (en) Method for press molding of heat resistant resin powder
US3857157A (en) Method of producing hot pressed components
JP2003305593A (en) Method for producing powder molding
SU927415A1 (en) Method of pressing powder articles
KR940005355B1 (en) Method for the manufacture of a heating element
JP3006263B2 (en) Method for producing metal powder sintered body
SU1524967A1 (en) Method of compacting bimetal articles from powders
RU2140355C1 (en) Method and device for hot moulding of products of powdered material (alternative embodiments)
SU884856A1 (en) Method of producing articles from tungstem-free hard alloys
RU2156674C2 (en) Press-mold for pressing powder
JPH08218102A (en) Production of metallic porous body
RU2279351C1 (en) Method of production of the dolomite briquettes and the press mold for its realization (versions)
SU1560404A1 (en) Method of hot forming of hard-faced materials
JPH07115942B2 (en) Method for manufacturing thin plate ceramics sintered body
RU2011473C1 (en) Method of producing composite powder materials with ceramic additives
SU1713739A1 (en) Method of manufacturing bullets from aluminum-based or aluminum alloy-based bulk materials