Способ изготовления спеченных изделий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 1 Ч) (11 400 4 В 2 Г 3,26 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ аучно-истехнологии тво СССР 1980.Ь, 1984. СПЕЧБННБ я к изготовых изделии Пель с 4 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(57) Изобретение отноеитслению спеченных герметичниз металлических порошков упрощение технологии получения герме тичных изделий. Исходные металлические порошки смешивают, из полученной шихты формируют заготовки, которыезатем спекают (например, в случаеприменения смеси порошков железа,мели и графита спекание осуществляютв водороде при 11200). Спеченныезаготовки относительной пористостьюпорядка 207. пропитывают водным раствором жидкого стекла (концентрация20-25 мас,Е), а затем термообрабатынают при 250-300 С. При этом в порах изделия выделяется аморфный кремнезем, обеспечивающий их герметизациюИзделия, изготовленные по описанномуспособу, обеспечивают герметичностьпри давлении жидкости до 2 М 1 а1 таол.Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к изготовлению спеченных герметичных иэделий из металлических порошков.Цель изобретения - упрощение технологии получения герметичных иэделий.Способ изготовления спеченных герметичных изделий осуществляют следующим образом. 1 ОИзделия в виде втулок Р =16 мм, д=10 мм, Н=Я мм изготавливают из железного порошка (основа), 1,5 мас.7 графита, 2,5 мас.7. медного порошка и 0,8 мас.7. стеарата цинка. 15Исходные компоненты смешивают в смесителе типа "пьяная бочка" в течение 1,5 ч. Затем заготовки из приготовленной шихты прессуют в металлической пресс-форме на гидравличес ком прессе с усилием прессования 5 т/см . Пористость образцов 207.Образцы спекают в среде водорода в печи с силитовыми нагревателями при 1120 С в течение 1,5 ч, охлаждают на 25 воздухе до комнатной температуры,Для пропитки образцов используют жидкое стекло МаЯО ЭБО, обладающее низкой вязкостью. Образцы пропитывают в вакуумной установке с разреженностью ОГ 1 Па в 207.-ном водном растворе жидкого стекла до заполнения пор, Нагревание иэделий, пропитанных раствором жидкого стекла, проводят в =ушипьном шкафу при 250-300"С 35 в течение 12 минАналогичным образом подготавливают образцы, пропитанные раствором жидкого стекла различной концентрации, а также (для сравнения) пропит;нные 40 раствором политетрафторэтилена (известный способ). Подготовленные образцы испытывают на герметичность.Образцы втулок зажимают по торцам, а образованная внутренняя полость со единяется с системой высокого давло - ния жидкости через перфорированную трубку. В системе изменяют давление от 0,5 до 2 ИПа. Оценку результатов испытаний на герметичность проводят по величине давления, при котором начинается утечка жидкости через стенки втулок.В таблице представлены результатыиспытаний,55Из таблицы видно, фчто оптимальнойконцентрацией раствора жидкого гтекла, бгспечивающей наибольшую герметичность, является 20-257,-ный раствор.При концентрации раствора жидкогостекла менее 20 мас.7. уже при давлении 2,0 Г 1 Па происходит утечка масла,что можно объяснить малым содержанием Г.ат 510 в растворе и относительно низким заполнением пор стеклом.При концентрации жидкого стеклаболее 25 мас.7. эффекта повышения герметичности порошковых изделий не наблюдается, следовательно, далее повышать его содержание в растворе нецелесообразно.Для отработки оптимальных условийпроведения способа нагрев образцовосуществляют при различной температуре в диапазоне от 200 до 350 С втечение 10-20 мин.Испытания на герметичность в зависимости от времени и температурыпоказывают, что при температуре нагрева менее .250 С время отвержденияобразцов составляет 16 мин и более,а при температуре свыше 300 С проводить отверждение образцов, пропитанных жидким стеклом, нецелесообразноиз-за дополнительных энергозатрат,а также в связи с разрушением образовавшейся структуры отвержденногостекла и, как следствие, частичногоснижения его герметизирующей способности,Оптимальным временем отверждениявыбирают 1 2- 16 мин, При нагреве менее 12 мин гсрметизация недостаточна,а выдержка более 16 мин нецелесообразна, так как дальнейшего повышенияэтфекта герметизации при оптимальновыбранной температуре не происходит.Таким образом, использование предлагаемого способа изготовления герметичных спеченных изделий позволяеупрос тить технологический процесс,ф о р м у л а и з о б р е т е н и яСпособ иготовления спеченных изделий, включаюший формование заготогок из порошка, спекание, пропиткуааголнитслем и пас дующую термообработ.,у, о с л и ч а щ и й с я тем :,то, с целью ,прощения техноао; ии получения герметичных изде; ир, в начеств: наполннтелз испольэмт 20-5 Х-ный (по массе) г птньд пас -вор жидкого стекла, а тгрмгэбработку осуществляют при 250-300 С,1400700Лавление масла, МПа 1- 0,5 2,0 10 Изве- стный П р и м е ч а н и е. + - не имеют место утечкимасла;имеют место утечки масла. Составитель И,КиянскииТехред Л,Олийнык Корректор С,Черни Гецактор М.Бланар Заказ 2700/13 Тираж 740 ПодписноеВНИИИИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4ОпытКонцентрация раствора жидко го стекла,7 Пред- лагаемый1 1,01,5