Способ обработки металлических гранул

Номер патента: 1031646

Автор: Баранов

ZIP архив

Текст

Э(59 8 2 ОО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМЮЕТ ССОРОО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЦУИЙ ОПИСАНИЕ ИЭОЬвского Зам алов ад енин нОроижа пластичногою щ и й с й тем, что(7 Ц рдена Трудового Крнк и 1 ституе прочем материАН Украинской ССР;80. 1031646,ОБ БОТКИ МЕТАЛЛ включакщий аарносувие мелющих тел ва пластичного металла прамежуточнны удалениекметалла, о т л и ч а, с целью улучшенииеталлическим расплавамия гранул, передвощейстюеы гбпанулыири 700-1000 С в1 3.033.6Изобретение относятся к порошковойметаллургии и может быть использованодля улучшения адгезии расплавленных металлов к поверхности гранул, содержащихзначительное количество окислов и загряз-5нений, например при изготовлении композиционных материалов, в частности, наоснове легированной чугунной, стальнойдроби.Для улучшения адгеэии применяется обработка поверхности термическими, ме ханическими, химическими способами 13 Однакоэти методы не всегда приносят желаемыйэффект. Лучшие результаты достигаютсяпри нанесении на поверхность металлических покрытий.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ обработки металлических гранул путем ударно-истира 20ющего воздействия мелющих тел в двестадии, причем после первой стадии загрязнений порошок пластичного металлаудаляют и затем снова добавляют норошок пластичного металла.25В результате такой обработки поверх-ность гранул очищается от окислов, покрывается слоем пластичного металла, чтоулучшает адгезию поверхности гранул кметаллическим расплавам 2,зоНедостатком способа является то,что при обработке гранул некоторых легированных сплавов, например хлористогочугуна, не удается качественно очиститьповерхность от окислов и обеспечить надежную адгезию их поверхности к металли ческим расплавам, В процессе данной обработки может также наблюдаться разрушение некоторых гранул.Цель изобретения - улучшение адгезии гранул к металлическим расплавам и 40уменьшение разрушения гранул,Поставленная цель достигается ты,что при обработке металлических гранул,Ьключающей ударно-истираюшее воздействие мелющих тел в присутствии порошка 45пластичного металла в две стщцщ с промежуточным удалением порошка пластичного металла, перед ударно-истирающимвоздействием гранулы подвергают отжигупри 700 1000 С в течение 0,1 0,5,ч. 50В процессе отжига на поверхности гранул образуются более толстые окисныепленки, которые меньше связаны с поверхностью гранул, чем в исходном состоянии, Поэтому в результате последующейобработки ударно-истирающем воздействием мелющих тел в присутствии порошкапластичного металла проводимого в две 46 2стадии с промежуточным удалением пластиногометалла, происходит более качественная очистка поверхности гранул от окислов, чем это наблюдалось бы без операции отжига. При отжиге происходит уменьшение твердости гранул и увеличение их практичности за счет распада мета- стабильных структур. Данный фактор препятствует разрушению гранул при последующей обработке.Выбранные параметры отжига являются оптимальными. Так, отжиг, проведенный при температуре и времени менее соответственно.700 С и 0,1 ч, не обеспечивает качественной агдезии на границе гранула - жидкий металл. Превышение температуры и времени отжига соответственно более 1000 С и 0,5 ч вызывает сильное окисление поверхности грацул и увеличивает их ракрущение при последукюей обработке.Ниже приводится последовательность обработки гращщ, В лотки иэ нержавеющей стали загружают обрабатываемую дробь, номещаюч в печь и отжигают при 700- 3,000 С в течение 0,1-0,5 ч, Охлаждение проводят. на воздухе. Затем в смеси- тель загружают отожжанную дробь, металлический порошок, например Г 6, СО, Фи шары диаметром 8-3.5 мм. Смесь галтуют в режиме ударного воздействия паров 0,25-3 ч. Затем отсеивают загрязненный наклапанный металлический порошок, добавляют порошок пластичного металла, например 5 о, ИСО . Смесь обрабатывают в течение 0,25 1 ч, в результате чего происходит. механическое сваривание пластичного металла с поверхностью гранул и образование покрытия, которов улучшает адгезию поверхности гранул кметаллическим расплавам. Обработку проводят при весовом соотношении гранул и шаров 1;(2 - 6). Количество порошка, применяемого для очистки и нанесения покрытия, составляет 10 30% от веса гранул, Вышеописанные технологические параметры обеспечивают отсутствие разрушения гранул и выполнение поставленной задачи. П р и м е р 1, Обработке подвергают дробь легированйого белого чугуна следующего химического состава, мас, .%:. С 2,2; 51 0,4; Мь 0,5; С 1 1,5;Ж 1 4,4, Дробь отжигают при 700 С в течение 0,1 ч, Охлаждение проводят на воздухе, Затем отсеиваютфракцию 1,0 + + 0 63, Порыию дроби с диаметром гранул 0,63-1,0 мм, порошок железа в количестз 1031646 аул, шары иэ ста-. ,После заливки обработанных гранул10-12 мм засыпа- медью по режиму, описанному в примеребрабатывают 1, 5 ч 1, обнаружено чтомежазнаягракица гра-.ирающего воздейст- пула-медь сплошная, окисные пленки оттем удаляют загряз-, сутствуют. Это свидетельствует о хороужают 30% от ве-, шей адгезии на меафазной границе.еди и обрабатывают С увеличением времени отжига с 0,1ошение мелющих тел до 0,5 ч толщине окисной пленки на грачерез. сито 063 отсе- пулах увеличивается и происходит распадэрушившиеся грану о метастабильных фаэ. Так, при времени от 063 взвешивают. жига 0,5 ч (температура 700 С) послетка гранул на сите последующей обработки предлагаеаым спому весу порции гра- собом отношение веса остатка обрабоают ударно-истираю- танных гранул на сите 0,63 к первонаепющих тел, характе чальному весу порции гранул составшения гранул, В ляет 94%. После эалики обработанных граеличина составля - нул медью по режиму, описанному в при-.мере 1, обнаружено, что меа 5 азная грабь заливают расплавом нице гранула-медь сплошная, отсутствуют4мм рт, ст, Из от- о окисные пленки. Это свидетельствует оеталлографические хорошей адгезии на меифазной границе.ежфазную границу Если отжигать гранулы при времени больсплошная, отсутству- шем чем 0,5 ч, то возможно их,чрезЭто свидетельствует мерное окисление и вследствие етого раза межфазной границе 25 Рушение в процессе обработки мелющимителами.Обработке подверга- П р и м е р 4. Сравнивают еффективого белого чугуна ность предлагаемого способа с известным.иведенв примере 1), С етой целью дробь легированного белого900 С в течение зо чугуна (химический состав приведен ва воздухе и подвер- примере 1) подвергают обработке по реаботке о режиму, жиму, описанному в примере 1, но беэе 1, операции предварительного отжига.татке обработанных Отношение веса остатка обработанныхк первоначальному гранул на сите 063 к первоначальномусоставляет 97%, весУ гРанУл составлыет 79%. Это сви 35обработанных г ан л детельствует о более сильном разрушении гранул по сравнению с обработкойеааэные границ предлагаемым способом.ая, отсутствуют После заливки обработанных гранулсвидетельствует омедью по режиму примера 1 обнаружено4 О,межфаэной границечто меаазная граница гранула-медьОбработке подвер- не сплошная, присутствуют окисные пленки.нного белого чугу- Это свдетельствует об отсутствии вагеав иве ен в зии на межфазной границе,ВНИИПИ Заказ 5279/12 Тираж 813 Поаписное филиал ППП "Патент", г. Ужгороа, ул. Проектная, 4 ве 30% от веса гранли ШХдиаметромют в диспергатор и ов режиме ударно-иствия мелющих тел. Заненный порошок, загрса гранул порошка м0,5 ч. Весовое соотни гранул 5:1. Затемивают порошок и ралы, Остаток на ситеОтношение веса оста063 к первоначальнонул, которую подвергщему воздействию мризует степень разруданном случае ета вет 91%.Обработанную дромеди в вакууме 10ливок изготовляют мшлифты и излучают мчугун-медь. 1 Раницают окисные пленки,о хорошей адгеэии нгранула-медь.Пример 2.ют дробь легированн(химический состав прЙробь отжигают при0,25 ч охлаждают нгают дальнейшей оброписанному в примерОтношение веса осгранул на сите 063весу порции гранулПосле заливкимедью,по режиму, опи1, обнаружено, что мгранула-медь сплошнокисные пленки. Этохорошей адгезии наПримерЗ,гают дробь легирована (химический сост пр д примере 1). Дробь отжигают при 1000 С во 45течение 0,1 ч, охлаждают на воздухе иподвергают дальнейшей обработке по режиму, приведенному в примере 1.Отношение веса остатка обработанныхгранул на сите 063 к первоначальномувесу порции гранул составляет 92%; Из примеров следует, что предлагаьмый способ по сравнению с известным обеспечивает более качественную адгезию металлических расплавов к говерхнос ти гракул и уменьшает разрушение гранул в процессе обработки.

Смотреть

Заявка

3364860, 18.12.1981

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ АН УССР

БАРАНОВ НИКОЛАЙ ГРИГОРЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: B22F 1/00

Метки: гранул, металлических

Опубликовано: 30.07.1983

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1031646-sposob-obrabotki-metallicheskikh-granul.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ обработки металлических гранул</a>

Похожие патенты