Способ получения порошковых сплавов

127029 Класс 4 ОЬ, 140 а, 11 о 1 СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Борок, В, И. Гаврил К. Г; Табакова, Е.В. Г, Тепленко, Н.етунина и В. П. ЛьвПОРОШКОВЫХ СППЛАВКИХ И ДРУГЛОВ ГИДРИДОМ Н, Тимошенко овская АВОВОКИСЛЛЬЦИЯ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯВОССТАНОВЛЕНИЕМ ТУГО МЕТАЛЛОВ И НЕМЕТАЛ аявлено 18 февраля 1959 г. за619651/22 в Комитет по делам изобретенииоткрытий при Совете Министров СССРубликовано в Бюллетене изобретений6 за 19 Для получения металлокерамических изделий из сплавов пользуются или механической смесью порошков металлов входящих в состав сплавов, или измельчают компактный сплав путем дробления или распыления в расплавленном состоянии.Однако эти методы оказываются несостоятельными в тех случаях, когда в состав сплава входят металлы, окислы которых практически не восстановимы водородом, окисью углерода или твердым углеродом (например, А 1, Т 1, Сг, Ч, 1 х 1 Ь, Хг и др,).Порошки таких сплавов, полученные механическим измельчением или распылением расплава, содержат окисные пленки, не восстанавли. ваемые известными способами. Прн составлении таких смесей все порошковые составляющие шихты должны быть исключительно чистыми от таких примесей как кислород, углерод, азот, кремнекислота и др., так как в процессе спекания эти примеси образуют с наиболее активной составляющей сплава прочные соединения, выделяющиеся в виде свободной фазы, Например, при смешении 97% стандартного железного по. рошка марки А, содержащего 0,2% кислорода и 0,1% углерода, с 3% титанового порошка весь кислород и углерод будут связаны с титаном, который целиком выделится в виде окисла и карбида.Некоторые порошки легирующих элементов, например А 1, Я, В до настоящего времени не были получены в чистом виде. Порошковый алюминий всегда содержит не менее 3 - 5% кислорода, покрывающего плотной и прочной пленкой поверхность частиц, что практически исключает возможность прохождения диффузионных процессов во время спекания, обеспечивающих гомогенизацию порошков,Предлагаемый способ позволяет получить в виде порошка л в том числе и многокомпонентные, сплавы, содержащие в качестве вы или легирующих добавок элементы, окислы которых обладают кой свободной энергией образования, и которые практически не в новимы водородом, окисью углерода или твердым углеродом.Сущность предлагаемого способа заключастся в том, что тщательно приготовленная смесь из окислов металлов - компонентов сплава - и гидрида кальция, взятого из расчета на полное восстановление всех юбые, осно- высо- осста127029 окислов с избытком 10 - 20%, подвергается нагреву до 1000 в 12. Продукт восстановления измельчается и известными методами отделяется от окиси качьция, Полученные порошки сплавов перерабатываются в компактный или пористый металл (изделия, заготовки) металло-керамическим способом или переплавкой,Особенностью предложенного способа является то, что в процссвосстановления получается не механическая смесь порошковых компо нентов, а непосредственно порошковый сплав заданного сосгаза, что об: я."няется вы:окоактивной восстановительной средой (водород, пары кальция), а также дисперсностью и активностью компонентов в момент их восстановления.Примерьг получения сплавов заданного состава;1. Задано получение сплава: Т 1 - 95/о, А 1 - 3%, Ч - 2%. Шихта составляется из смеси Т 10, А 10 з, Ъг 205 и СаН., восстанавливает"я в течение 3 час. в ретортах из нержавеющей стали при температуре 1150. Выделившипся водород сжигается. После охлаждения спек обрабатывается водой; происходит гашение извести с образованием гидроокиси кальция, которая отделяется затем на гидроциклонах; остатки его растворяются 5%-ной соляной кислотой Растворения алюминия при этом не происходит, так как он весь находится в твердом ра творе с титаном,2. Задан сплав: 99,4% Мо и О,б% А 1, В этом случае составлять шихту из МоОз и А 1.0 з нельзя, так как тепловой эффект реакции МоОа + + ЗСаН -Мо+ЗСаО+ЗН, слишком велик (137,2 кка,г). Процесс протекает слишком бурно, почти как взрыв, шихту из реторты выбрасывает, температура поднимается до 1500 - 1800.В тех случаях, когда в состав сплава входят компоненты, у которых свободная энергия высших окислов мала (например, МоОз, Ъ 20 ь, Ге:Оз %0, СцО, 1 ЧОз и,пр.), шихта составляется из смеси металличе,"ких порошков и низших окислов. Загрязненность металлических порошков кислородом не имеет при этом значения, Возможно также использование низших окислов, например, Ъг 05, )."е 02 и т. пВ рассматриваемом примере практически используется шихта: Мо+ + А 120 з+ СаНг, Количество гидрида кальция берется,в данном "лучае только на восстановление окиси алюминия с избытком 10%.Полученные образцы порошковых сплавов (на основе 1 е, Х 1, Т 1 и Мо) обладают хорошей,прес:уемостью и однородным размером частиц. Предмет изобретения Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Редактор Р. А. Гальцева Гр. И 1Информационно-издательский отдел. Объем 0,17 и. л. Зак, 327 Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Петровка, 14.1. Способ получения порошковых сплавов во "становлением тугонлавких и других окислов металлов и неметаллов гидридзм кальция, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью получения однородных по =оставу сплавов, исходную смесь окислов и гидрида кальция, взятого из расчета на полное восстановление окислов с избытком 10 - 20%, нагревают до 1000 - 1250", а из полученного продукта выделяют окись кальция известными способами.2. Прием выполнения способа по п. 1, о тл ич а ющи й с я тем, что ,компоненты сплава, высшие окислы которых имеют малую теплоту образования, чистично или полностью вводят в шихту в виде металлических порошков или низших окислов.