SU1747526A1 - Способ получени композиционного материала на основе быстрорежущей стали - Google Patents

Способ получени композиционного материала на основе быстрорежущей стали Download PDF

Info

Publication number
SU1747526A1
SU1747526A1 SU904886835A SU4886835A SU1747526A1 SU 1747526 A1 SU1747526 A1 SU 1747526A1 SU 904886835 A SU904886835 A SU 904886835A SU 4886835 A SU4886835 A SU 4886835A SU 1747526 A1 SU1747526 A1 SU 1747526A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
solid lubricant
temperature
composite material
speed steel
mixture
Prior art date
Application number
SU904886835A
Other languages
English (en)
Inventor
Леонид Денисович Кулак
Николай Николаевич Кузьменко
Виктор Константинович Юлюгин
Original Assignee
Институт проблем материаловедения АН УССР
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 материаловедения АН УССР filed Critical Институт проблем материаловедения АН УССР
Priority to SU904886835A priority Critical patent/SU1747526A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1747526A1 publication Critical patent/SU1747526A1/ru

Links

Landscapes

  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

Сущность изобретени  твердую смазку измельчают до дисперсности 1-15 мкм, перемешивают шихту с добавлением твердой смазки в количестве 0,5-5,0 мае %, засыпают смесь в капсулу провод т нагрев в течение 1-60 мин до 0,87-0,96 температуры активного разложени  твердой смазки и пластическую деформацию 1 табл

Description

Изобретение относитс  к области порошковой металлургии, в частности к способам изготовлени  заготовок из композиционного материала на основе быстрорежущей стали дл  режущего инструмента
Известен способ получени  износостойкого порошкового сплава, включающий прессование и спекание порошка быстрорежущей стали до относительной плотности 75-85%, закалку в маслен пропитку расплавом свинца под давлением.
Данный способ предусматривает высокую пористость каркаса из порошка быстрорежущей стали, что позвол ет вести пропитку расплавом свинца по всему объему . Однако из-за низкой температуры плавлени  свинца и его высокой пластичности материал, полученный известным способом , обладает неудовлетворительными механическими свойствами и непригоден дл  использовани  в качестве режущего инструмента
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  способ пол- у чени  композиционного материала, а именно порошковой быстрорежущей стали с добавками (0,5-5,0 мае. %) дисульфида молибдена Известный способ включает смешивание компонентов и гор чее изостатическое прессование
Недостатком известного способа  вл етс  длительное суммарное врем  нагрева и выдержки при нагреве в процессе гор чего изостатического прессовани , что приводит к активному разложению и окислению дисульфида молибдена и тем самым сказываетс  на повышении коэффициента трени  и ухудшении режущих свойств материала.
Цель изобретени  - снижение коэффи- циента трени  и повышение режущих свойств материала.
Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу изготовлени  композиционного материала на основе порошковой быстрорежущей стали, включающему приXI
4 XI СЛ Ю О
готовление шихты с добавкой твердой смазки в количестве 0,5-5,0 мае. %, перемешивание , засыпку смеси в капсулу, нафев и пластическую деформацию, перед перемешиванием производ т размол твердой смазки до дисперсности 1-15 мкм, а нагрев ведут в течение 1-60 мин до температуры 0,87-0,96 температуры активного разложени  твердой смазки.
Размол твердой смазки до дисперсно сти 1-15 мкм способствует повышению однородности структуры композиционного материала, что положительно сказываетс  на механических и режущих свойствах инструмента , изготовленного из этого материала .
.Сокращение времени нагрева при пластической деформации и недоведение температуры нагрева до температуры активного разложени  твердой смазки способствует уменьшению количества разложившейс  твердой смазки, что увеличивает эффективность ее воздействи , уменьшает коэффициент трени  и улучшает режущие свойства материала
Способ осуществл ют следующим образом .
Распыленный газом стандартный порошок быстрорежущей стали отжигают, твердую смазку в виде дисульфида молибдена в состо нии поставки дисперсностью 40 мкм размалывают на планетарной мельнице до дисперсности 1-15 мкм Готов т шихту из 95-99,5 мас.% быстрорежущей стали и 0,5- 5,0 мас.% дисульфида молибдена, тщательно ее перемешива . Готовую смесь засыпают в тонкостенные капсулы, кладут под крышку титановую губку, уплотн ют содержимое капсулы холодным прессованием в стальной пресс-форме и заваривают крышку капсулы аргонно-дуговой сваркой по ее периметру. Далее капсулы с порошком нагревают в электрической печи или индукторе в течение 1-60 мин в зависимости от диаметра капсулы до температуры 0,87-0,96 температуры активного разложени  твердой смазки и экструдируют на прутки .
Из композиционного материала, полученного предлагаемым способом, изготавливают инструмент, у которого исследуют антифрикционные (коэффициент трени ) и режущие свойства.
Пример. Порошок дисульфида молибдена в состо нии поставки размалывают на планетарной мельнице до дисперсности 5 мкм Гото в т смесь порошка отожженной быстрорежущей стали Р6М5К5 с 2 мас.% размолотого порошка дисульфида молибдена , тщательно ее перемешива . Приготовленную смесь засыпают в стальные капсулы диаметром 28 мм и высотой 35 мм, укладывают геттер из титановой губки, накрывают крышками и производ т холодное
прессование при давлении 600 МПа. После этого капсулы герметизируют аргонно-дуговой скваркой по периметру крышки, помещают в печь сопротивлени , прогревают в течение 20 мин при 1050°С и экструдируют
на прессе КВ2132 со степенью деформации 87% на прутки диаметром 10мм. Коэффициент трени /г 0,3; износ задней кромки резца h3 0,1.
В таблице приведены свойства порошковой быстрорежущей стали Р6М5К5 с-добавками 2 мас.% дисульфида молибдена, полученной предложенным способом и по режимам, выход щим за за вленные пределы .
Коэффициент трени /г материала определ ли на установке МТ-1 по схеме трени  ролик-вкладыш при скорости скольжени  6 м/с в паре со сталью 45, прижимное усилие до 20 кгс/м2.
Дл  определени  режущих свойств материала инструмент подвергалс  испытани м при резании, характеристикой которого  вл етс  износ задней кромки резца п3. Как следует из таблицы, наиболее высокими механическими свойствами обладают заготовки, в исходную шихту которых вводили твердую смазку дисульфида молибдена с дисперсностью 1-15 мкм В процессе размола твердой смазки фракцию дисперсностью менее 1 мкм получить практически не удалось. При дисперсности смазки 15 мкм крупные включени  ее привод т к неоднородности структуры материала и снижению механических свойств ниже приемлемого
дл  инструмента уровн , в результате чего такой материал не пригоден к эксплуатации. Анализ изменени  температуры нагрева капсул перед экструзией в интервале 0,8- 1,0 от температуры активного разложени 
твердой смазки показывает, что оптимальным диапазоном  вл етс  0,87-0,96 Та.р. При нагреве капсулы до температуры 0,8 Та р. наблюдаетс  минимальное уменьшение веса твердой смазки (6%) при достаточно низком коэффициенте трени  (,29). Однако при данной температуре в процессе пластической деформации диффузионное взаимодействие частиц быстрорежущей стали проходит недостаточно полно и качественно , что приводит к снижению механических свойств композиционного материала. При нагреве капсулы до температуры , равной началу температуры активного разложени  твердой смазки (1,0 Та.р.),
происходит существенное уменьшение веса твердой смазки (37%) и увеличение коэффициента трени  (fi 0,46), что отрицательно сказываетс  на режущих свойствах инструмента из такого материала.
На коэффициент трени  и режущие свойства материала также оказывает вли ние изменение времени нагрева капсулы перед экструзией. Минимальным временем нагрева, при котором можно получить качественный материал, прин та 1 мин. За это врем  можно прогреть капсулу диаметром 10 мм, использу  индукционный нагрев.
Верхней границей экспериментально установлено врем  нагрева 60 Мин, Увеличение времени нагрева капсулы перед экструзией свыше 60 мин приводит к существенному уменьшению веса твердой смазки, что отрицательно сказываетс  на коэффициенте трени  и режущих свойствах инструмента.
Из материала, полученного предлагаемым и известным способами, изготовили инструмент и подвергли испытани м при резании, характеристикой которого  вл етс  износ задней кромки резца. Сравнительные испытани  инструмента, изготовленного из композиционного материала , показали, что у инструмента, изготовленного из материала предлагаемым
способом, износ задней кромки резца ,1 мм при коэффициенте трени /г-0,3, вто врем  как у инструмента, изготовленного из материала известным способом, соот- 5 ветственно h3 0,135 мм при/г 0,55.

Claims (1)

  1. Таким образом, введение размола твердой смазки-и сокращение времени нагрева перед гор чей пластической деформацией до температуры-0,87-0,96 температуры ак0 тивного разложени  твердой смазки способствуют повышению однородности структуры композиционного материала и сохранению фазового состава композиции, что повышает ее режущие и антифрикцион5 ные свойства соответственно на 35 и 80%. Формула изобретени  Способ получени  композиционного материала на основе быстрорежущей стали, включающий перемешивание шихты с до0 бавлением твердой смазки в количестве 0,5-5,0 мас.%, засыпку смеси в капсулу, нагрев и пластическую деформацию, отличающийс  тем, что, с целью снижени  коэффициента трени  и повышени  режу5 щих свойств материала, перед перемешиванием провод т размол твердой смазки до дисперсности 1-15 мкм, а нагрев провод т в течение 1-60 мин до температуры 0,87- 0,96 температуры активного разложени 
    0 твердой смазки.
SU904886835A 1990-09-21 1990-09-21 Способ получени композиционного материала на основе быстрорежущей стали SU1747526A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904886835A SU1747526A1 (ru) 1990-09-21 1990-09-21 Способ получени композиционного материала на основе быстрорежущей стали

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904886835A SU1747526A1 (ru) 1990-09-21 1990-09-21 Способ получени композиционного материала на основе быстрорежущей стали

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1747526A1 true SU1747526A1 (ru) 1992-07-15

Family

ID=21547699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904886835A SU1747526A1 (ru) 1990-09-21 1990-09-21 Способ получени композиционного материала на основе быстрорежущей стали

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1747526A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
За вка JP № 61-291946, кл. С 22 С 33/02, 1986 Вли ние добавок Мо$2 на структуру и свойства скольжени порошковой быстрорежущей стали, полученной методом гор чего изостатического прессовани Emmer S Pokr prask.met VUPM, 1987, (1988), № 1, 63-71. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4915605A (en) Method of consolidation of powder aluminum and aluminum alloys
DE69231339T2 (de) Verfahren zur herstellung von lagern
DE3048035C2 (de) Verwendung einer Legierung als Werkstoff zur Herstellung von Sinterkörpern und Verfahren zur Herstellung eines verschleißfesten Sinterkörpers
DE3239718C2 (ru)
DE10308274B4 (de) Herstellungsverfahren für ein eisenhaltiges Schmiedeteil mit hoher Dichte
US3744993A (en) Powder metallurgy process
EP0229511A1 (en) Powder metallurgical process for manufacturing copper-nickel-tin spinodal alloy articles
EP3444370A1 (de) Kupfer-basierte legierung für die herstellung metallischer massivgläser
CA1284896C (en) Method for producing dispersion strengthened aluminum alloys
US4518441A (en) Method of producing metal alloys with high modulus of elasticity
US4643780A (en) Method for producing dispersion strengthened aluminum alloys and product
DE68924703T2 (de) Mit Siliziumkarbid verstärkter Verbundwerkstoff aus einer Aluminiumlegierung.
US4440572A (en) Metal modified dispersion strengthened copper
DE2950158A1 (de) Verfahren zur herstellung eines gegenstandes aus metallischem oder keramischem material
DE1204204B (de) Verfahren zum Verdichten von in Teilchenform vorliegenden Stoffen
US4077108A (en) Process for producing dense machinable alloys from particulate scrap
SU1747526A1 (ru) Способ получени композиционного материала на основе быстрорежущей стали
JPS5937339B2 (ja) 高ケイ素アルミニウム合金焼結体の製造方法
DE102004002714B3 (de) Verfahren zum Leichtmetall-Legierungs-Sintern
DE3604861A1 (de) Verfahren zur pulvermetallurgischen herstellung von feindispersen legierungen
RU2285582C1 (ru) Способ получения антифрикционных порошковых материалов на основе меди
US2226263A (en) Method of making steel backed bronze bearings
AT10479U1 (de) Fluiddichte sintermetallteile sowie verfahren zu ihrer herstellung
Zaid et al. Effect of molybdenum addition on aluminium grain refined by titanium on its metallurgical and mechanical characteristics in the as cast condition and after pressing by the equal angular channel process
EP0170651B1 (en) Metal modified dispersion strengthened copper