Способ изготовления спеченных изделий из ковара

ГОСУДАРС 00 ДЕЛАМ ВЛЕНИЯ СПЕЧЕН,включающий разие и спеканиея тем, что,зводительностиизделий, по"охлаждают дов течениеотжигают при2 ч. ТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙСАНИЕ ИЗО(71) Белорусское республиканское научно-производственное объеДинение порошковой металлургии(56) 1 Манукян Н.В.Саркисян Л.Е.и др. Технология получения спеченныхГе-И 1-Со сплавов типа ковар,-Тезисыдокладов 14 Всесоюзной конФерйщиипо порошковой металлургии". Ташкент,1979-Киев, 1979 с.87.2. Третьяков В.И. Основы металловедения и технологии производстваспеченных твердых сплавов. С., "Металлургия", 1976, с.298-404. 22 Г 1/00; 8 22 Г 3/12;22 С 1/04(94) (57) СПОСОБ ИЗГОТО .НЦХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КОВАРА мол порошка, прессвван о т л и ч а а щ ий с с целью повышения прои процесса и плотности рошок перед размолом -80-90 С и выдерживают 1-2 ч, а после размола 600"650 С в течение .1 1 10380Изобретение относится к порошковой металлургии в частности к способам изготовления деталей электро- вакуумных приборов из порошка ковара. Способ может найти применение в приборостроении, где требуются материалы с коэффициентом термического расширения равным коэффициенту термического расширения стекла.Известен способ изготовления кова ра путем совместного восстановления исходных порошков окислов железа, кобальта и никеля с последующим прессованием, спеканием и доуплотнением 1,15Однако этот способ не обеспечивает получения изделий со стабильными физико-механическими свойствами изза наличия примесей (окислов и хлоридов), а также не позволяет исполь зовать отходы металлорежущего и кузнечного производства в качестве исходного сырья.Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления порошко вых изделий, включающий размол порошка, прессование и спекание 2 .Недостатком известного способа является низкая производительность вследствие длительности процесса раз" ЗО мола порошков ковара, которые являются весьма пластинчатыми. Так, например, при размоле порошка ковара, полученного распылением, в течение 21 ч в атриторе порошковые частицы практи- З чески не измельчаются, Продолжительность размола таких порошков достига-: ,ет нескольких суток, что значительно снижает эффективность процесса порошковой металлургии. Кроме того, 40. после размола такие порошки настолько наклепываются, что прессование их без применения пластификатора практически невозможно. В результате плотность прессовок находится в пре; делах 52-60 от теоретической.Цель способа - повышение производительности процесса и плотности изделий.Поставленная цель достигается согласно способу изготовления спеченных изделий из ковара, включающемуразмол порошка, прессование и спекание, порошок ковара перед размоломохлаждают до -80-90 ) С и выдер живают в течение 1-2 ч, а послеразмола отнигают при 600-650 С атечение 1-2 ч. 66Охлаждение порошка ковара до тем-, пературы меньшей или равной -80 С: необходимо для превращения-фазы в боЛее хрупкую 06 -фазу которая лучше измельчается. Темпееатура- с 1 преврацения равна -80 С.оОхлаждение до температуры выше -80 С приведет к неполному- О преовращению, что снизит производительность процесса изготовления изделий.Охлаждение до температуры ниже -90 С не приводит к заметному повыОшению производительности процесса изготовления изделий,так как у"-О превращение уже происходит при -80 С.Выдержка порошка в течение 1-2 ч обеспечивает наиболее полное -а пре. вращение. При выдержке менее 1 ч йе происходит достаточно полного- о 1 превращения, в результате увеличивается длительность размола, что приводит к снижению производительности изготовления изделий, Выдержка более 2 ч нецелесообразна, так как уже при двухчасовой выдержке происх. дит практически полное-О превращение.Отжиг порошка при температуре 600-. 650 С необходим для снятия на" клепа после размола и исключения операции смешивания с пластификатором. Отжиг при температуре ниже 600 С не обеспечивает достаточно полного снятия наклвпа. В результате, снижается плотность прессовок. Отжиг при температуре выше 650 С приводит к схватыванию частиц между со" бой, что требует дополнительной операции размола. Время отжига выбрано из расчета наиболее полного снятия наклепа, При времени выдержки менее 1 ч не происходит достаточного сня" тия наклепа, что снижает плотность прессовок. Выдержка более 2 ч уменьФшает производительность процесса изготовления изделий.Способ осуществляется следующим образом.Порошок ковара, полученный распылением, или отходы ковара от металлообрабатывающего производства охландают до температуры равной или меньшей -80 С и выдерживают в течейие 1-2 ч .оЗатем порошок размалывают до необходимого размера частиц. После чего порошок отжигают в восстановительной38066 Составитель С.БагроваРедактор К.Папп ТехредМГергель Корректор А.Дзятко",Заказ 6102/11 Тираж 813 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, М 5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 1 Оатмосфере (например, диссоциированномаммиаке) при 600-650 С в течение 1-2 чи прессуют при давлении 400-700 МПа.Полученную прессовку спекают в защитной атмосфере при 1270-1300 С.П р и м е р 1, Порошок ковара,полученный распылением охлаждают дотемпературы -80 С и выдерживают в течение 2 ч, размалывают в атриторе втечение 23 ч и получают порошок сразмером частиц не более 56 мкм.Размолотый порошок отжигают при 600 Св атмосфере диссоциированного аммиакав течение 1 ч. Из порошка прессуютзаготовки рамок для "Большой интегральндй схемы" при давлении 550 МПа.Относительная плотность прессовкисоставляет 80 . Затем заготовки спекают при 12 оО"С в атмосфере диссоциироранного аммиака в течение 1 ч.В результате была получена рамка со. следующими размерами: высота 1 мм,длина 9 мм, ширина 6 мм, толщинастенки 0,6 мм. Время изготовленияодной рамки составило 0,6 мин.П р и м е р 2. Аналогично примеру 1 изготавливают рамки. Порошокковара, охлажденный до -80 С, выдер.живают 1 ч и размалывают в атриторе в течение 26 ч (размер частиц не фпревышал 56 мкм), отжигают при 650 Сов течение 2 ч, прессуют при давлении 550 МПа (относительная плотностьпрессовки составляет 823) и спекаютпри 1280 С в атмосфере диссоциироованного аммиака в течение 1 ч. Времяизготовления одной детали составило0,8 мин,4П р и м е р 3. Отходы металлообрабатывающей промышленности (струн.ку) охлаждают до -90 С и выдерживаютв течение 1,5 ч.Затем стружку размалывают в атриторе в течение 23 ч(размер частиц не превышал 56 мкм),отжигают в атмосфере диссоциированного аммиака при 6251:в течение 1,5 ч, прессуют при давлении Д 50 МПа (относительная плотностьа10 81 ) и спекают при 1280 С в атмосфередиссоциированного аммиака в течение1 ч. В результате была получена рам-ка "Большой интегральной схемы". Время изготовления одной рамки состави 15 ло. 0,7 мин.Рамку "большой интегральной схемы"изготавливали известным способом, Приэтом время размола до размера частиц.не более 56 мкм составляло 96 ч. От 20 носительная плотность прессовок быларавна 52 , Время изготовления однойрамки составило 2 мин,Как видно из примеров 1-3 времяизготовления одной рамки по предлагаемому способу составляет 0,60,8 мин, а относительная плотность,прессовок равна 80-82 тогда каквремя изготовления одной детали поизвестному способу составляет 2 мин,а относительная плотность прессо-.вок 52. Таким образом, предлагаемый способ . изготовления изделий из порошка коварапо сравнению с известным,позволяет повысить производительность процесса и позволяет повысить коэффициент использования металла до 0,95,