Способ изготовления спеченных изделий

(УДАРСТВЕННЫЙ О ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ОМИТЕТ СССР ИЙ И ОТКРЫТ Н ИИИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ПИ У СВИДЕТЕЛЬСТВ АВТОР(21) 3841181/ (22) 07.01.85 (46) 30.07.86 (72) Г.М.Горч (53) 621,762. 2-0 сборячеет л крас Бюл. В 2аков и В.К1(088.8) лью р техноло получен ких изд ческих качес ЗМОЖН нных ССР1.Р(56) АвторскоВ 988456, кл.Авторское0 ф 465272, кл е свиде В 22 Рсвидете В 22 Р узку осущеолщиной стентельнос ствляютки, выби3 2 шения Оф 5) го СПОСОБ ИЗГОИЙ, включающиа материалопомещение коболочку с кновения где ьлубина прониа в горячийонтейнера. тери(54)(57) НЫХ ИЗДЕЛ контейне иэделия, метичную ельство 3/14, 19 ьство СС 3/14, 19 ВЛЕ НИЯ . й загру получае тейнера плоизол ПЕЧЕНкуогов герщей средой, наг сокой частоты и кое прессование с я тем, что,ий и увеличени процесса, заг контейнере. саемой иэ соотн И ТОКОМ ВЫ изОстатичес чающийасшнрения стей путем иметалличеспроизводи"1 124Изобретение относится к порошковой металлургии, вчастности к способам изготовления спеченных изделий горячим изостатическим прессо-,ванием порошкового материалаЦель изобретения - расширениетехнологических возможностей путемполучения качественных биметаллических изделий и увеличение производительности процесса.На фиг. 1 показана схема распределения температуры по сечению прессовки при нагреве ТВЧ контейнерана фиг. 2 - то же, при, одновременномнагреве ТВЧ контейнера и сердечника.Согласно фиг. 1 нагрев сердечника 1 происходит через слой порошкового материала 2 при нагреве ТВЧ контейнера 3, окруженного сыпучей теплоизоляцией 4 и герметичной эластичной оболочкой 5, размещенных в индикаторе 6.На фиг. 1 приняты следующие обози л к лначения: Т, Т к, Тя, Тц - промежуточные температуры в процессенагрева ТВЧ герметичной оболочки,металлического контейнера, поверхности и центра сердечника соответстгк к квенно; т , Т , Т , Т, - конечныетемпературы в процессе нагрева ТВЧметаллического контейнера, поверхности и центра сердечника соответственно; ьТ к - температурный градиентв порошковом слое в конце нагрева.Согласно фиг, 2 прогрев металлического порошкового слоя, не прогревающегося от переменного магнитно-.го поля,индуктора, осуществляетсяподводом тепла как со стороны сердечника, так и со стороны контейнера.На фиг. 2 приняты следующие обои л 1 Ьзначения: Т , Тк , Т , Т, - проме.сожуточные температуры герметичной оболочки, металлического контейнера,поверхности и центра сердечника соответственно при одновременном нагрек к к кве, Ть, Т, Т , Т, - конечные .температуры герметичной оболочки, металлического контейнера, поверхностии центра сердечника соответственнопри одновременном нагреве, ь Т - температурный градиент в порошковом слоев конце нагрева,Глубину проникновения тока в горячий материал контейнера выбираютиз соотношения: ь 56 3.55 териала сердечника. При этом скорость нагрева сокращается в 2-4 разачто значительно увеличивает производительность процесса,7163гдеэлектросопротивление матеРИала контейнера,- частота тока индуктора.П р и м е р. Сердечник д 160 мм имеет толщину стенки 6 мм что составляет 0,3 глубины проникновениятока в горячий материал контейнера.Глубина проникновения тока (ь, р )в горячий материал при частоте тока.1 О генератора 1000 Гц мощностью 150 кВтсоставляет 18 мм (для материала Ст 1- о,СтЗ, температура 1150 С).После установки сердечника в контейнер засыпали порошок и закрывали 15 контейнер крышкой. После этого контейнер с размещенным в нем сердечником и порошком помещали в электрическую герметичную оболочку с теплоизолирующей средой толщиной 150 мм 20 с последующим ее вакуумированием.Эластичную оболочку с теплоизолирующей средой и контейнером переносили в индуктор и одновременно нагревали ТВЧ контейнер и сердечник с 25 одновременным вакуумированием герме,тичной оболочки и ее охлаждением(например, водой). Затем производилив изостате изостатическое прессование при давлении 1000-1100 кГ/см.3 О В таблице приведены данные о скоростях нагрева ТВЧ прессовок с контейнером 6200 мм из стали СтЗ, сердечником150-160 мм из стали К 1 Шпри частоте тока 1000 Гц, а такжетемпературах градиентах в порошковомслое и наличии отслоений.напрессованного слоя от поверхности сердечникав зависимости ат соотношения толщины стенки (8) контейнера и глубины 40 проникновения (ь) В ГОРячий металлконтейнера.Из таблицы следует, что качественная напрессовка порошковогослоя из быстрорежущих сталей соответствует толщине стенки контейнера 450,2-0,5 глубины проникновения токав горячий металл контейнера, т.е.оптимальному распределению энергиинагрева между контейнером и сердечником при одновременном нагреве ТВЧ.Таким образом, предлагаемый способ позволяет получать высококачественные биметаллические заготовки любого размера, исключая использованиепромежуточного слоя из порошка ма1247 1 ЬЗ 0,6 О,О О,2 8-3 3"3,5 2,0-25 15-20 15 через 2 нагрева ВЧ,30-45 50- 70 100-2 О послоени шковог о- серлоя от ерхнос ь Есть Нет Н Н Ес е дечник г Ф Составитель Т А. Огар Техред И.Поповелева ектор С. Шекм еда аказ дписно изводственно-полиграфическое предприятие,г.уй ул,Проектная,Время прогреваслоя порошка исердечника до1150 С, ч мпературныи адиент в по щковом слое 4054/13 ТираВНИИПИ Государ по делам изоб 113035, Москва, Ж 757твенного комитета СССетений и открытий35, Раушская наб., д.