Способ изготовления изделий из металлических порошков

(191 (И 1 ГОСУДАРСТ ПО ДЕЛАМ О ЕТЕНИЯ Е ТВУ ВИДЕ(57) Иэпорошкок спосо ННЫЙ КОМИТЕТ СССРОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ 1 Ф(71) Всесоюзный ордена Ленина научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения(56) Производство конструкционныхдеталей сложной формы из порошковыхматериалов на основе железа методомдинамического горячего прессования.Технология обработки давлением. Обзор НИИмаш, с. 1-4.РЖ Технология машиностроения,1973, ( 11, реф. 11 Б 327.ОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИИ ИЗЕСКИХ ПОРОШКОВобретение относится к областивой металлургии, в частностибам изготовления иэделий из(51)4 В 22 Р 3 12 3 металлических порошков, преимущественно иэ композиций с легкоплавким металлом, Целью изобретения является повышение качества иэделий. Исходный порошок цинка (407) и меди (603) подвергают смешиванию, полученную шихту прессуют в заготовку при давлении 40 кгс/мм с размерами 20 х х 65 х 100 мм. Заготовку помещают воштамп, нагретый до 700 С и продуваемый инертным газом, закрывают смы" канием части штампа до касания заготовки. После достижения на заготовке температуры плавления цинкового порошка (419 С) начинают деформирование в изотермических условиях со скоростью 1-2 мм/с при давлении 5-6 кгс/мм. Жидкая Фаза в указанных условиях поддерживается во всемообъеме заготовки, что обеспечивает получение изделий с высоким уровнем механических свойств, достаточной точности при исключении необходимости применения припусков на обработку. 1 табл, 1260116Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам изготовления изделий из металлических порошков, преимущественно из композиций с легкоплавким металлом,Цель изобретения - повьппение качества изделий,Сущность способа поясняется следующим примером.П р и м е р. Исходный порошокцинка (40 ) и меди (60 ) подвергаютсмешиванию. Цинк является легкоплавкой составляющей. Полученную шихтупрессуют в заготовку при давлениио40 кг/мм с размерами 20 х 65 х 100 мм.Затем заготовку помещают в штамп,нагретый до 700 С и продуваемыйинертным газом (аргоном для защитыот окисления) и закрывают смыканиемчасти штампа до касания заготовки,После достижения на заготовке температуры плавления цинкового порошка(419 С) начинают деформирование, Температуру нагрева в штампе контролируют термопарой типа хромель-алюмель,встроенной в поверхность штампа,контактирующую с заготовкой. Деформирование в изотермических условияхосуществляют на прессе 250 тс со скоростью 1-2 мм/с при давлении на заготовку 5-6 кгс/мм.Сведения о свойствах полученныхизделий из указанного состава представлены в таблице.В результате проведения указанныхтехнологических операций получаютизделие на основе медного сплава,соответствующего латуни Л 60, с плот-,ностью, равной теоретической.Механические свойства соответствуют монолитному кованному металлу,но параметры удлинения и сужениявьппе .Предлагаемый способ позволяетполучать изделия со 100 -й плотностью путем деформационного распространения жидкой фазы на весь объемпорошковой заготовки, при этом совмещается процесс получения нужногопрофиля и образование требуемогосплава,Предлагаемый способ может бытьиспользован при изготовлении иэделийиз композиций на основе тугоплавкихметаллов, например, вольфрама илимолибдена с железом, никелем, медью.50 55 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 Для этих смесей порошков параметры режима изотермического деформирования зависят от термодинамическихарактеристик составляющих: температуры плавления, энергии активации, .коэффициента диффузии,Предлагаемый способ позволяетисключить неполноту взаимодействиятвердой и жидкой фаз вследствие частичного отсутствия жидкой фазы (температурное поле в объеме порошковойзаготовки в известном способе неравномерно).Поскольку в предлагаемом способедеформирующий инструмент нагрет дотемпературы вьппе температуры низко"плавкой составляющей порошковойсмеси, то обеспечиваются изотермические условия горячего деформирования. Жидкая фаза в этих условияхподдерживается во всем объеме заготовки, Иэотермическое условия позволяют вести деформирование с малымискоростями, а также с выдержкой поддавлением, Все это обеспечивает получение изделий иэ металлических порошков с высоким уровнем механических свойств, так как время диффузионного взаимодействия фаэ можетбыть большим. Изотермические условиягорячего деформирования обеспечиваютболее высокую точность получаемыхизделий, так как не требуется применять большие припуски и уклон,чтобы получить качественную сердцевину обрабатываемой заготовки,В качестве материала инструментадля горячего иэотермического деформирования используют жаропрочныесплавы на основе никеля тина ЭП,ЖСбу, ЖС 6 Ф, сплавы на основе молибдена ВМ 1, ВМ 3.Изобретение обеспечивает получение изделий, например из порошковойкомпозиции медь-цинк,.с характеристиками пластичности на 10 вьппе,чем у монолитного сплава. Формула из обретения Способ изготовления изделий иэ металлических порошков, преимущественно иэ композиций с низкоплавким металлом. включающий смешивание компонентов шихты, содержащей низкоплавкую составляющую, прессование заготовки, ее нагрев до температуры плавления ниэкоплавкой составляющей1260116 и горячее деформирование, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества изделий, нагрев заготовки осуществляют путем помещения ее в предварительно подогретый 5 до температуры выше температуры Механические свойства, мН/мф б,Материал изделий Л 60-1 в отожженном состоянии 48 50 350 280 348 295 56-58 52 Составитель Л. ГамаюноваРедактор Е. Копча Техред А.Кравчук Корректор Л, ПатайЬ Заказ 5165/8 Тираж 757 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Порошковая смесь(403 цинка и607 меди) последеформирования визостатическихусловиях низкоплавкой составляющей и ниже температуры образующегося сплава штампи деформирование проводят в изотермических условиях после- достиженияв заготовке температуры плавлениянизкоплавкой составляющей.