Способ изготовления изделий из металлических порошков

Номер патента: 1750115

Авторы: Виноградов, Киселев, Суздалев, Чернышев, Шекалов

Формула

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ, преимущественно полых цилиндров, включающий формирование порошковой заготовки плотностью 70 - 95%, спекание и экструзию, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода годных изделий, предварительно изготовляют опытный образец из материала изделия путем формования в виде полого цилиндра плотностью 70 - 95% с последующим спеканием и экструдированием без оправки и определяют площадь S_о.р поперечного сечения порошковой заготовки в рабочем цикле из соотношения
S_o.p= D²₁_p- (1-k)²d
,
где k = 0,04 - 0,12;
n = ;
N = ;
_оп.о , S_оп.о и _оп.1 , S_оп.1 - плотность и площади поперечного сечения образца до и после экструзии соответственно;
D_оп.1 и d_оп.1 - внешний и внутренний диаметры образца после экструзии;
D_1р и d_оп.р - внешний и внутренний (диаметр оправки) диаметры изделия;
_т - теоретическая плотность порошкового материала,
берут порошковую заготовку с площадью поперечного сечения S_о.рформуют, спекают и экструдируют на оправке.

Описание

Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано для изготовления деталей, преимущественно полых цилиндров.
Известен способ изготовления деталей, заключающийся в том, что порошок прессуют до плотности 70-95%, спекают и экструдируют.
Однако при этом наблюдается низкий выход годных изделий.
Поставленная цель достигается за счет того, что в известном способе, включающем прессование порошка до плотности 70-95%, спекание и экструзию, предварительно изготовляют опытный образец из материала изделия путем формования в виде полого цилиндра плотностью 70-95%, последующего спекания и экструдирования без оправки и определяют площадь поперечного сечения порошковой заготовки S_o.p. из соотношения
S

; где k = 0,04-0,12;
n =

;
N =

;

_оп.o, S_оп.о и

_оп.1, S_оп.1 - плотности и площади поперечного сечения образца до и после экструзии соответственно;
D_оп.1 и d_оп.1 - внешний и внутренний диаметры образца после экструзии;
D_1p и d_oп.р. - внешний диаметр и внутренний диаметр (диаметр оправки) изделия;

_т - теоретическая плотность порошкового материала, берут порошковую заготовку площадью поперечного сечения S_о.р., формуют, спекают и экструдируют на оправке. Зависимость плотности материала после экструзии определяется выражением

_oп.1=

_т-(

_т-

_oп.o)

.
Отсюда
n =

.
C другой стороны, взаимозависимость уменьшения площади сечения и увеличения плотности в результате экструзии определяется выражением

;
Откуда
N =

.
Исходя из приведенных выше зависимостей, а также закона сохранения массы, зависимость площади поперечного сечения порошковой заготовки от плотности порошкового материала перед экструзией и требуемых конечных размеров изделия определяется выражением
S

.
Изобретение дает возможность подобрать площадь поперечного сечения порошковой заготовки в виде полого цилиндра так, чтобы после безоправочной экструзии внутренний диаметр готового образца был бы на 4-12% меньше, чем диаметр оправки.
Заданные границы определяются тем, что при разнице, меньшей 4%, выход годных деталей (готовых изделий) уменьшается из-за дефектов, характерных для безоправочного волочения, т.е. из-за искажения формы внутреннего отверстия смятия его поверхности. При увеличении разницы свыше 12% выход годных деталей уменьшается из-за дефектов, связанных с заклиниванием материала экструдируемой детали между оправкой и матрицей.
Предложенный способ был опробован на детали, сварочном токоподводящем наконечнике из материала на основе меди с добавками. Предварительно были изготовлены опытные образцы в виде полых цилиндров с плотностью 70-90% внутри заявленного диапазона и с плотностью 60 и 98% вне заявленного диапазона и произведена их экструзия без оправки.
После этого были определены коэффициенты n и N (см.таблицу).
Затем были изготовлены полые цилиндры с площадью поперечного сечения порошковой заготовки, определенной из соотношения, приведенного в формуле изобретения, и проведена их экструзия на оправке.
Полученная величина выхода годных из 100 приведена в таблице.
Как следует из таблицы, использование порошковых заготовок с площадью поперечного сечения в соответствии с формулой изобретения позволяет существенно повысить выход годных изделий. (56) Патент США N 4632702, кл. В 22 F 1/00, 1981.
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способу изготовления изделий из металлических порошков. Сущность способа поясняется на примере изготовления сварочного токопроводящего наконечника из материала на основе меди с добавками. Предварительно изготовляют опытные образцы в виде полых цилиндров плотностью 70 - 95% и экструдируют их без оправки. Определяют коэффициент расчетного соотношения и по нему выбирают площадь поперечного сечения порошковой заготовки, которую изготовляют и экструдируют на оправке. 1 табл.

Рисунки

Заявка

4784609/02, 11.10.1989

Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей"

Виноградов С. Е, Киселев Я. Н, Суздалев И. В, Чернышев Е. В, Шекалов В. И

МПК / Метки

МПК: B22F 3/02

Метки: металлических, порошков

Опубликовано: 15.06.1994

Код ссылки

<a href="https://patents.su/0-1750115-sposob-izgotovleniya-izdelijj-iz-metallicheskikh-poroshkov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ изготовления изделий из металлических порошков</a>

Похожие патенты

Оправка для ротационной вытяжки полых изделий

Номер патента: 1593737

Опубликовано: 23.09.1990

Авторы: Гладких, Зубарев, Малков, Назаров, Сорокин, Хмелев

МПК: B21D 22/16

Метки: вытяжки, оправка, полых, ротационной

...СКУ - 7 Л.Оправка работает следующим образом, Заготовку 4 устанавливают на корпус 1 оправки и с помощью винтов 3 закрепляют на элементе 2 крепления. Корпус 1 пожимают прижимом 5 и включают вращение шпинделя давильного станка, на котором установлена оправка. После этого включают поперечную подачу суппорта, на котором установлен давильный ролик 10, При подходе к заготовке 4 давильный ролик 10 касается задним углом упругого кольца 9, которое вращается от корпуса 1 через прижим 5. П ри дальнейшем поперечном движении давильного ролика 10 площадьконтакта его с кольцом 9 за счет упругих сил последнего увеличивается и вращение от кольца 9 передается давильному ролику 10, вследствие этого выравниваются окружные скорости вращения заготовки 4 и...

Устройство для обнаружения в воздухе примеси газов иной плотности, чем плотность воздуха

Номер патента: 34440

Опубликовано: 31.01.1934

Автор: Ульссон

МПК: G08B 21/12

Метки: воздуха, воздухе, газов, обнаружения, плотности, плотность, примеси, чем

...изменено при помощи винта 49.Когда прибор окружен воздухом, противовес должен быть установлен так, чтобы газовый колокол 7 прикасался к трем, помещенным в кожухе 17 внизу, упорам 50, как изображено на чертеже.Электрическая сигнальная цепь, присоединенная к зажимам 29 и 30, при этом прервана между контактными штифтами 23 и 24, которые установлены та. ким образом, что их нижние концы вэтом положении прибора находятся надповерхностью ртути 40, Если в воздухе вокруг прибора появится примесь газов иной плотности, чем плотность воздуха (напр., светильный или какой-нибудь другой газ или газовая смесь), то часть его соберется в газовом колоколе 7 и приподнимет его, в то время как попла. вок 13, будучи окружен более легкой средой, опустится,...

Стан для поперечной прокатки изделий переменного сечения

Номер патента: 376155

Опубликовано: 01.01.1973

Авторы: Васильчиков, Верник, Жукевич, Изобретени, Казанска, Милютин, Сафонов

МПК: B21H 8/00

Метки: переменного, поперечной, прокатки, сечения, стан

...на валки 4.Для установки нужного размера изделиястан оснащен механизмом И установки вал ков. Кроме того, для подачи заготовки в зонудеформации и удаления готовых изделий на стане имеется механизм подачи заготовок, а для прокатки полых осей -- механизм ввода и удаления оправок25 Механизм подачи заготовок состоит из тидроцилиндра 14, тяги 15 и кольцевых проводок 1 б, связанных с тягой.Механизмов ввода и удаления оправок настане два. С одной стороны стана механизм 30 ввода и удаления оправок управляет длиннойступенчатой оправкой 17, передняя часть которой имеет размеры оправки, применяемой для закатки шеек, а размеры остальной части определяются размерами отверстия оси в средней части. Привод оправки гидравлический. С другой...

Стан для поперечно-винтовой прокатки периодических профилей сплошного круглого сечения и труб с периодически изменяющимися по, длине диаметром и толщиной стенки

Номер патента: 116398

Опубликовано: 01.01.1958

Авторы: Жукевич-Стоша, Милютин, Целиков

МПК: B21B 13/08, B21B 19/02, B21C 37/16, B21H 8/00

Метки: диаметром, длине, изменяющимися, круглого, периодически, периодических, по, поперечно-винтовой, прокатки, профилей, сечения, сплошного, стан, стенки, толщиной, труб

...движении ксп: - ровальной линейки с понижающимся участком под роликом рычага с, - ,едящего клапана Так же, как и при освобождении от защелки) рычаг поворачивается по часовой стрелке, золотник перемещается влсво, подавая масло высокого давления на сближение валков и, как только валки прошли заданнуо копиром величину, благодаря рычажной связи центра поворота рычага с корпусом валков, золотник устанавливается в среднее положение, прекращая подачу масла высокого давления.На участке увеличения диаметра проката высота копира уьеличивается, рычаг следящего клапана поворачивается против часовоп стрелки, золотник перемещается вправо, соединяя полости цилиндров, расположсшые со стороны рабочих валков, со сливом. Давление в противоположно пОлОсти...

Устройство для поджатия заготовки к торцу оправки

Номер патента: 486821

Опубликовано: 05.10.1975

Авторы: Верник, Коротков, Солдатов, Сухарев

МПК: B21B 19/00

Метки: заготовки, оправки, поджатия, торцу

...в ней с возможностью вращения центром 2, связанным с опорой сферическим зубчатым зацеплением 3. На центре смонтирован диск 5 4, соединенный с ним посредством сферического зубчатого зацепления 5. Опора установлена на подшипниках 6 в каретке 7, подвижной по направляющим станины 8 и снабженной приводом 9 ее перемещения. Концецтрцчно опоре 10 в ее кольцевоц проточке размещена втулка 10с внутренней конической поверхностью, подвижная в осевом направлении и связанная с гидропрпводом 11, а ца участке центра, смежном со втулкой 10, выполнена коническая 15 шейка 12.Устройстзо работает следующим образом.На оправку 13 устанавливают заготовку 14.Включают привод 9 и, перемещая каретку 7 с центром 2, диском 4 прижимают заготовку 20 14 к торцу...

Предыдущий патент: Реверсивный храповой механизм

Следующий патент: Способ настройки центральной частоты резонаторов на поверхностных акустических волнах

Случайный патент: Устройство для перевалки, преимущественно групповой, прокатных клетей

В верх страницы