Способ получения спеченных фильтров

(511 4 В 22 Г 3/10 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Белорусское республиканское научнопроизводственное объединение порошковойметаллургии(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СПЕЧЕННЫХФИЛЬТРОВ(57) Изобретение относится к способамполучения спеченных фильтров. Цельповышение коэффициента проницаемости ЯО 1435402 А 1 и тонкости фильтрации при сохранении высокой механической прочности. Шихту для прессования изделий приготавливают из смеси сферического и несферического порошков с одинаковым размером частиц, причем содержание сферического порошка в смеси составляет 70 - 85 мас.%, затем порошки, смешивают и прессуют под давлением, определяемым из формулы Р 1=3,3 Р А, где Р - давление прессования смеси сферического и нес феричес кого порошков;Р 2 - давление прессования, обеспечивающее требуемую минимальную прочность прессовки из несферического порошка;А - процентное содержание сферического порошка в смеси в относительных единицах.Прессование изделия спекают. Способ поз. д воляет повысить проницаемость пористых ф изделий на 2 - 7%, тонкость фильтрации на 2 - 8% при сохранении высокой меха- ЮФ нической прочности. 1 табл С:Изобретение относитс 5 к пороковойметаллургии, в частности к способу получения спеченных фильтров.Цель изобретения - повышение коэффициента проницаемости и тонкости фильтрации при сохранении высокой механической прочности.Способ осуществляется следующим образом.Смесь сферического и несферическогопорошков, например, нержавеющей стали,бронзы, с одинаковым размером частиц,содержащую 70 - 85 мас.Я сферических частиц, тщательно перемешивают, например,в лопастном смесителе. Уменьшение процентного содержания сферических частицниже 70 не позволяет существенно повысить проницаемость, а следовательно,и эффективность пористых изделий, а увели, чение процентного содержания выше 85 ф; не позволяет получить изделие необхо, димой прочности.Если размер сферических частиц меньше, размера несферических, то сфериче.кие час тицы забивают поры, образованные несфе рическими частицами, что приводит к снижению проницаемости изделий, а следовательно, и эффективности. Если же сферические частицы больше несферических, топри прессованни прессовка разрушаетсяиз-за отсутствия сцепления между частицами.Введение сферического порока в несферический позволяет, сохраняя прессуемость,,повысить проницаемость изделий за счетувеличения размера пор и сглаживания ихповерхности. Затем полученную шихту прессуют любым известным способом, напри,мер в металлической пресс-форме на гид,равлическом прессе. Давление прессованияопределяют по формуле (см. формулу, вформуле изобретения), причем Р опреде,яют исходя из давления прессования,Обеспечивающего максимально возможнуоОористость при требуемой проности прессовки.Из формулы определяют оптимальноедавление прессования для шихты с каждымопределенным процентным содержанием компонентов,Если давление прессования меньне, чемопределенное из формулы, то полученныеизделия не обладают требуе ой механической прочностью. Если же -даьлениепрессования больше оптимального, то резкоснижается проницаемость изделий, а следовательно, и эффективность.Полученные после прессования ППМспекаютв восстановительной атмосфере,например, в проходной электрической печи.Пример. По известному способу заготовку форм уют из порошка бронзыБРОФ-1 с размером частиц (-1000++800) мкм и спекакт при 875 С. Послеспекания на заготовку насыпают бронзо 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ный порошок с размером частиц, составляющим 0,2 размера частиц заготовки, т.е. с размером частиц (-200+1 б 0) мкм, и пропускакт воздух под давлением 1. атм в течение1 мин. Осажденный порошок припекаютк поровым каналам заготовки при 830 С втечение 1 ч в среде аргона. При этом полученное изделие имеет максимальный размерпор 200 мкм. Затем еще два раза осаждаютмелкодисперстный порошок с размеромчастиц, составляющим 0,5 размера частицпредыдущего осаждения, т.е. осаждают порошок с размером частиц (-100+80) мкм.и (-63+40) мкм. Осажденные частицыприпекают к поровым каналам заготовкипри 815 и 790 С соответственно. Полученные изделия обладают максимальнымразмером по 50 мкм и проницаемостью2,25 10м, Прочность на изгиб изделий, полученных этим способом, составляет40 МПа. Данные приведены в таблице.По предлагаемому способу смесь порошков БРОФ-1 со сферической и несферической формами частиц (размер частиц(-250+200) мкм), содержащую 80 Я сферических частиц и 20 Я частиц несферической формы, смешивают и прессуют поддавлением 54 МПа. Экспериментально установлено, что оптимальное давление прессования для несферического порошкаБРОФ-1 составляет 30 МПа. Исходя изэтого по формуле рассчитано давлениепрессования для данной смесиР=3,3 30" 0,8"=54,2 МПа.Свойства изделий представлены в таблице, из которой следует, что предлагаемый способ в отличие от известного позволяет повысить проницаемость пористыхизделий на 2 - 7, а тонкость фильтрациина 2 - ЯО 4 при сохранении высокой механической прочности,Формула изобретенияСпособ получения спеченных фильтров,включающий прессование порошков и спекание, отличающийся тем, что, с цельюповышения коэффициента проницаемостии тонкости фильтрации при сохранениивысокой механической прочности, в качествеисходной шихты используют смесь порошковсферической и несферической формы и одинакового размера частиц, причем содержание порошка сферической формы составляет70 - 85 мас.Я, а прессование осуществляютпри давлении, определяемом из соотношенияО=33 1 А",где Я - давление прессования смеси порошков сферической и несферическойформ;ф - давление прессования, обеспечивающее наименьшую прочностьпрессованного изделия из порошканесферической формы;Я - содержание порошка сферическойФорм ы отн ед1435402 б) М1 о -( 1 1 ж Г х 1 Я в Г о 1 О о",содо Х Г Х ххосб сб сб Х д О с л о1 о И Хо Х Я 1 х о х д 1 1 е о 1 Я б о б х х д х х х а о Я б о Ю Ю о о - Ю 1 сО фг + о юооо мснего ОО О1- 1 сО 1 сОф + гф + . + 1 о д х о оБ 1 о ГО сц с 1 с 4:в+ 1 1 о И Е о 1 о в ох Я в о О Р х Б эххо х дед 1оЭ 1р о1 Х И Хо, ощ хех о1 о Х Д К д о Ю л Р о б х о о 1 Ю 1 е о л сс1Ж 1ох оА ЦоЮ ю эо - хЩхеохо дсов 11 О Х Од сИ дооохСх д охохе е хоохох х э ж ЮСХ Г; ДОоавод Рд д 11х оБхдхц.до оЦЕ Е бк х хЕ К 1- Дивоодд. м в о оо л л л л о о о о СО л.О 1 1 1 1