SU967678A1 - Способ изготовлени сложнофасонных изделий из порошка - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к порошковой металлургии, в частности к способам гидростатического прессовани  сложиофасонных изделий из порошковых материалов.

известен способ, включающий заполнение пресс-формы порошком, его вибрационное уплотнение, вакуумирование/ последующее гидростатическое прессование и калибровку 1.

Недостаток способа заключаетс  в том, что он не позвол ет получать непосредственно при гидростатическом прессовании сложные фасоны, и сводитс  чаще всего к получению заготовок с последующей их ка.пибровкой.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  способ изготовлени  сложнофасонных изделий из порошка, включающий заполнение пресс-формы порошком, вибрационное уплотнение, вакуумирование, гидростатическое прессование и последующую калибровку 2.

Недостатком способа  вл етс  то/, что не обеспечиваетс  необходима  во многих случа х точность формы и размеров фасонной части и ее прочность . Такие издели  требуют проведени  чистовой калибровки.

Целью изобретени   вл етс  повышение прочности и точности фасонной части.

Эта цель достигаетс  тем, что согласно способу изготовлени  сложнофасонных изделий из порошка, включающему заполнение пресс-формы порош10 ком, вибрационное уплотнение, вакуумирование , гидростатическое прессование и последующее калибрование, калибрование провод т стадийно, причем сначала.калибрование осуществ15 л ют одновременно с виброуплотнением жёстким неподвижным пуансоном, затем после вакуумировани  - эластичным подвижным пуансоном, а. окончательное калибрование производ т при

20 гидростатическом прессовании.

На фиг.1 представлена пресс-форма в позиции предварите.пьного калиб грвани  фасонной- части издели  при виброуплотнении; на фиг.2 - позици 

25 вакуумировани ; на фиг.З - окончате .г1ьное калибрование фасонной части издели .

Пресс-форма дл  осуш.ествлени  способа (фиг.1) состоит из перфорированной матрицы 1 с расположенной

в ней полой эластичной оболочкой 2 Дл  изготовлени  полых изделий пресс-форма содержит стержень 3 с днищем 4, которое скреплено с матрицей 1 накидной гайкой 5. В отверстии промежуточной плиты б центрируетс  верхний жесткий неподвижный .пуансон 7 или эластичный пуансон 8 (фиг.2). Пресс-форма снабжена крьйакой 9 с. эластичной оболочкой 10. В крышке 9 выполнены отверсти  дл  подачи рабочей жидкости в полость между крышкой 9 и эластичной оболочкой 10.

Пресс-форма может быть установлена в камере 11, жестко укрепленной на столе 9 вибрационной установки , или в камере высокого давлени  12 установки дл  гидростатического прессовани .

Способ осуществл етс  следующим образом.

Пресс-форму устанавливают в камеру 11 и создают в камере вакуум, в результате чего эластична  оболочка 2 выстилает внутреннюю поверхность матрицы .1. В отверстие промежуточной плиты 6 устанавливают жесткий пуансон 7 и засыпают порошок. Включают вибрационную установку и провод т вибрационное уплотнение порошка . Одновременно с этим происходит упрочнение периферийных слоев структуры фасонной части за счет пульсирующего взаимодействи  с поверхностью формообразующей полости пуансона дополнительного объема порошка , подаваемого через пуансон и, таким образом, предварительное калибрование фасонной части (фиг.1), Затам вместо жесткого пуансона 7 устанавливают .эластичный пуансон 8, закрывают пресс-форму крышкой 9 (фиг.2, слева от осевой линии). Вакуумируют порошок, включают вибратор . Через отверсти  в крышке 9 давление рабочей жидкости через эластичную оболочку 10 передают на эластичный пуансон 8, которым осуществл етс  чистовое калибрование фасонной части (фиг.2, справа от осевой линии). Затем пресс-форму перенос т в камеру высокого давлени  установки дл  гидростатического прессовани , одновременно с которым осуществл етс  окончательное калибрование , фасонной части эластичным пуансоном за счет всестороннего

гидростатического давлени  (фиг.З). I .

Повышение прочности, точности фасонной части формы достигаетс  за счет того, что в процессе стадийного калибровани  при вибрации происходит значительна  дол  усадки порошка, что приводит к снижению ее величины при гидростатическом прессовании и, вследствие этого/ к

уменьшению искажени  формы и откло-нений размеров..

Пример. Прессуют стопор-моноблоки дл  промежуточных ковшей машин непрерывного лить  заготовок.

Высота стопора 1150 мм, наружный диаметр 130 мм, диаметр внутреннего отверсти  45 мм, высота отверсти  1135 мм, фасонна  часть сферическа , радиус сферы 65 мм, или коническа ,

0 угол конуса 60, радиус округлени  при вершине угла 30 мм. Смесь порошков электрокорунда и графита влажностью 2% .(в качестве св зки используют 0,5% сульфито-спиртовои барды)

5 засыпают в пресс-фо1зму, установленную в вакуумной камере. В отверстие промежуточной крышки вставл ют жесткий пуансон. Включают вибростенд и через канал подают дополнительное

0 количество . Через 3 мин отключают вибростенд, извлекают жесткий пуансон. Фасонна  часть заготовки имеет четко выполненную гладкую -поверхность. На нее устанавливают эластичный пуансон и креп т крышку пресс-формы, отверсти  которой соедин ют с питателем рабочей жидкости. Порошок вакуумируют до остаточного давлени  0,2-0,4 ат, включают вибростенд и рабочую жидкость под давлением 0,6-0,8 ат подают в полость между крышкой 9 и эластичной оболочкой 10, Эластичный пуансон 8 прессует при вибрации ; фасонную часть заготовки, воздейству  на глубокие слои порошка. Затем пресс-форму перенос т в гидростат и прессуют при давлении 1000 ат.

После прессовани  сншиают крышку 9, извлекают эластичный пуансон и

0 изделие, не разбира  пресс-форму

(не извлека  керн), чём достигаютс  дополнительные цели - улучшение технологичности прессовани  и повышение производительности процесса

5 примерно на 20-30%, так как значительно упрощаетс  сборка, разборка и заполнение пресс-формы.

Фасонна  часть стопора после прессовани  имеет гладкую поверхQ ность и точную конфигурацию и размеры . Разноплотность по высоте издели  не превышает 2%. Прочность фасонной части составл ет 220240 кг/см против 180 кг/см по известному способу. Брак по неточности размер.; фасонной части снижен на 20%.

Экономическа  эффективность от использовани  способа составл ет 500 руб. на тонну изделий.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Способизготовлени  сложнофасон5 ных изделий из порошка, включающий

   заполнение пресс-формы порошком, вибрационное уплотнение, вакуумирование , гидростатическое прессование и последующее калибрование, о тличающийс  тем, что, с целью повышени  прочности и точности фасонной части издели , калибрование провод т стадийно, причем сначала калибрование осуществл ют одновременно с виброуплотнением жестким неподвижным пуансоном, затем после вакуумировани  - эластичным подвижным пуансоном, а окончаiтельное калибрование производ т при гидростатическом прессовании.

   Источники информации,

   5 прин тые во внимание при экспертизе 1. Борок Б.А. и др. Технологи  и оборудование дл  гидростатического прессовани . ВИНИТИ. М., 1959, с, 5-12.

   10
2. 2. Авторское свидетельство СССР № 305068, кл. В 28 В 21/16, 1968.