Способ получения трубчатых фильтров из порошков титана

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 1359076, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Химико-термическая обработкаметаллокерамических материалов,Под ред,О.В.Романа. Наука и техника,Минск, 1977, с,167-176,Диффузионные покрытия на металлах. -Киев: Наукова думка, 1965, с,109,(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРУБЧАТЫХФИЛЬТРОВ ИЗ ПОРОШКОВ ТИТАНА(57) Изобретение относится к областипорошковой металлургии при изготовлении фильтров из титана. Пель изобретения - увеличение коррозионной стойкости трубчатых фильтров, пропускнойспособности и снижение трудо- и энергозатрат. В способе получения трубчатых фильтров из порошков титана вшихту перед прессованием вводят азотсодержащую соль натрия, а процессспекания осуществляют последовательно в вакууме и атмосфере азота, полученной термическим разложением соли,находящейся в шихте последующегоспекаемого трубчатого фильтра. В шихту вводят 1 Е МаИО. Термические разложения соли проводят при 300-400 С,спекание проводят при 1000-1100 С,а азотирование при 800-860 С. 1 табл.113Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано при изготовлении фильтров изтитана, предназначенных для тонкойочистки газов и жидкостей.Цель изобретения - увеличение корроэионной стойкости и пропускной способности трубчатых титановых фильтров,В исходную шихту перед прессованием добавляют аэотсодержащую соль,а процесс спекания осуществляют вмногоместном герметичном контейнере .подвижНым индуктором последовательнов вакууме и атмосфере азота, которыйполучают термическим разложением соли в шихте последующего спекаемоготрубчатого фильтра, В исходный титановый порошок добавляют необходимоеколичество сухой размолотой аэотсодержащей соли. Частицы соли должныбыть не крупнее фракции титановогопорошка. Полученную шихту тщательноперемешивают. Прессование заготовокпроводят способом гидростатическогопрессования по любому приемлемому циклу. Затем спрессованные заготовкипомещают в многоместный герметичныйконтейнер таким образом, чтобы в нижней части находилась прессовка, насыщенная частицами азотсодержащейсоли, а на ней помещается спекаемаязаготовка из порошка титана, в которой отсутствуют продукты разложениясоли. Обе заготовки герметизируютсякварцевым контейнером.П р и м е р. Заготовку длиной 1 мнаружным диаметром 0,09 м, толщинойстенки 0,006 м изготавливают способом гидростатического прессованиястояков титановой губки марки ТГ-ТВфракции - 0,63+0, 1 Ях 10м, Вторуюзаготовку с теми же параметрами получают гидростатическим прессованиемшихты, состоящей из титановой губкиТГ-ТВ фракции - 0,63+0,18 х 10м и изпорошка натрия азотистокислого(ИаИО), в количестве 0,8 мас.7,крупностью кусков до 0,001 м, Прессование проводят в гидростате, установленном на столе пресса ПММ.Давление прессования составляет100 МПа. Полученные заготовки устанавливают в кварцевый контейнер другна друга таким образом, чтобы прессовка насыщения ИаМО была внизу(между заготовками помещается асбестовая прокладка). Контейнер, пред 590762 электролитический (ПТЭМ), Из него по аналогичному режиму получен азотированный фильтр.Результаты испытаний на коррозионную стойкость и пропускную способ 55 ставляющий собой трубу внутреннимдиаметром 0,1 м, длиной 2,5 м, толщиной стенки 0,003 м, герметизируюти устанавливают в индуктор (20-витко 5вую катушку иэ медной водоохлаждаемой трубки). Кроме. передвижного индуктора в состав установки входитгенератор ПВС/2500-111 и конденсаторная батарея ЗСВ,8-2,4 УЗ. Через патрубок, расположенный в нижнейчасти контейнера, насосом ВНсоз-дают вакуум 1,0-2,6 Па. Затем включают индукционный нагрев. В процессе15 предварительного нагрева индукторперемещается вдоль верхней заготовки.со скоростью 0,00 1 м/с. Температуразаготовки 1100 С. Происходит процессспекания: рост металлического контакта и диффузия частиц порошка между собой, Температура нижней заготовки в это время не превышает 200 С.Предварительное спекание проводитсяв течение 300 с, Затем вакуумный на 25 сос отключается и индуктор перемещается к нижней заготовке, которуюнагревают до температуры разложения1оазотистокислого натрия (310-360 С),Кварцевый контейнер заполняется азоЗ 0 том и другими газообразными продукта 1ми разложения. Испарение соли приводит к увеличению пористости нижнейзаготовки на 5 Е, Индуктор вновь перемещается к верхней заготовке, которую в течение 30 с выдерживают прио800 С, Происходит процесс азотирования изделия. Давление газовой смесив контейнере поддерживают от 0,08 МПа. в начале азотирования до 0,02 МПа в4 О конце процесса. Излишек газов отка"чивается вакуумным. насосом. На этомпроцесс спекания заканчивается, Общая продолжительность процесса составляет 1000 с (с охлаждением). Верхнее иэделие извлекается из контейнера. Оно имеет аэотированный наружныйслой, обладающий высокой коррозионной стойкостью, Нижнюю заготовку повышенной пористости перемещают вверхнюю часть контейнера и она спекается в следующем цикле, а ее местозанимает новая,Для производства титановых фильтров был применен порошок титаназ 13590764ность, результаты испытаний фильтров, последующего азотирования, приведеныполученных по способу спекания и в таблице. Паранетрн процессов спеканил и авотнрованил при срааиительньпкарактеристикая Фильтров 1 Прололаительность, цикла, сПроизводительность фильтра н 1/Ч утОФЭСПункта ТесвтьтС РавревеннекПа орротноннал стойкость,ни/гоп ТГ-ТВ++йайо 2 22,2 1000 17 300 820 81010201020 940 1100 22,4 21 16 320 800 960 24 20 1100 21,3 400 860 900 ПТ 3+ 14 820 20,1 300 1100 801020020 22 320 1100 800 25,2 31 1010 1100 860 26 17 400 960 19 7 ПТ 3+йайО, 12 320 800 810 930 24,5 19 15 1000 1000 . Я 20 30 560 ч 7 20,3 1020 870 22 1220 1000 18, 11 860 600 11 ОО ТГ-ТЯ+ йайОт 12 5 17 1000 . 800 970 28, 1 320 810 1020 1220 19 1000 20,7 27 560 820 10 50 26 860 30,2 600 1100 930 30,2 ПТЗй1 по ненастному способу) 51,4 13 1000 800 830 17,4 1100 850 820 4,1 4 80,2 1000 860 16,2 ТГ-ТВ (по нзпсстнону способу) 15,2 382 12 1000 820 800 17,3 1000 820 840 19, 1 48,2 1100 ВОО 860 45 Формула изобретенияСпособ получения трубчатых фильтров из порошков титана, включающий приготовление шихты, гидростатичесСоставитель С,Редактор М,Товтин Корректор Г.Решетник Техр ед И ь ДидыкЗаказ 6103/14 Тйраж 741 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва Ж, Раушская наб., д,4/5Производственно-полиграфическое предприятие, гьУжгород, ул.Проектная, 4 Коррозионную стойкость проверялиобработкой титановых фильтров в растворах 70-75 у-ной Н 2804,Пропускная способность фильтровувеличивается за счет порообразования при испарении азотсодержащей соЛИ,кое прессование заготовки и индукционное спекание, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости и пропуск.ной способности трубчатых фильтров,в шихту перед гидростатическим прессованием вводят азотсодержащую сольнатрия, а спекание проводят в двестадии, причем сначала в вакууме,а затем в атмосфере продуктов термического разложения азотсодержащейсоли,Багрова