Установка для пропитки углеграфитовых изделий

(9) 51)5 В 22 Г 3/26 НИ К ПАТЕНТ 2 3 б ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕЕДОУСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР) ИСАНИЕ ИЗОБРЕ(71) Государственный научно-исследовательский институт конструкционных материалов на основе графита(72) В,А.Серяков, Л.Л.Сусова; В.Ф.Кошелев и М,И.Николин73) Государственный научно-исследоватвльский институт конструкционных материалов на основе графита(56) 1. Авторское свидетельство СССР Ь 564922, кл. В 22 Р 3)26, опублик,1977,2. Чалых Е,Ф, Технология и оборудова.ние электродных и злектроугольных предприятийМ., 1972 с.203.Ж 4),;УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОПИТКИ УГЛЕ- ГРАФИТОВЫХ ИЗДЕЛИЙ(57) Сущность: вакуум дется над слоем рас что обеспечивает уда углеграфитовых изде ние и нагрев изделий но, После того, как отвакуумированы, в н с расплавом металла сжатый воздух. Метал налу 15 и заливает ко 11, после чего в объем рабочее давление от симости от габарита делий, При исполь необходимое рабочее 8 - 80 раз при одновр физико-механических лий. 1 ил., 2 табл,ирование иэделии веплавленного металла, ление воздуха из пор лий 11, Вакуумироваведутся одновременизделия нагреты и ижний отсек 7 тигля 3 или сплава подается л поднимается по карэину 10 с иэделиями е камеры 1 создается 1,5 до 15 ати, в завив пропитываемых иззовании установки давление снижается в еменном повышении характеристик изде 1801062Изобретение относится к металлургии, в частности к устройствам для пропитки пористых углеграфитовых изделий металлами и их сплавами с температурой плавления более 200 С.Цель изобретения - повышение качества пропитки углеграфитовых изделий и уменьшение металлоемкости установки.На фиг,1 представлена установка для пропитки углеграфитовых изделий металлом с температурой плавления более 200 С.Устройство состоит из герметичной наружной камеры 1, крышкой 2 и содержит цилиндрический тигель 3, оборудованный электронагревателями 4 и 5; Тигель разделен по высоте герметичной перегородкой 6 на два отсека, Нижний отсек 7 служит для расплава металла 8, Верхний отсек 9 предназначен для установки корзины 10 с изделиями 11, которые пропитываются 5 10 15 20 металлом, Корзина имеет конический клапан 12, закрывающий отверстие патрубка13 верхней части отсека 7, Отсек 7 оборудован трубопроводом 14 подачи давления каналом 15 для подачи расплавленногометалла в пропиточную камеру-отсек 9, Устройство снабжено вакуумным вентилем 16,вентилем давления 17 и вентилем 18 для.сообщения с атмосферой,Установка работает следующим обраэом,В отсек 9 тигеля 3 загружают металл ивклЮчают нагреватели 4 и 5, расплавленныйметалл через конический патрубок 13 стекает в резервуар для расплава - отсек 7, Когда 35весь металл расплавится, в верхней частитигеля устанавливают корзину 10 с пропитываемыми изделиями 11, при этом клапан12 закрывает сливное отверстие патрубка13, Корпус герметически закрывают крышкой 2, затем открывают вакуумный вентиль16, включают вакуумный насос и начинается отсос воздуха из тигеля 3, В процессенагрева и вакуумирования из пор и поверхностей изделий удаляются газы, в том числе и адсорбированные на поверхностипоровых каналов, При разрежении в камере порядка 10 - 15 мм рт.ст, и необходимойтемпературой от 200 до 450 С (в зависимости от температуры плавления пропитывающего металла) изделия выдерживают втечении 25-40 мин, Затем закрывают вакуумный вентиль 16, открывают вентиль 17, ичерез трубопровод 14 подают газ поддавлением 1 - 1,5 ати (в зависимости от габаритов пропитываемых изделий), газ давитна зеркало расплава, расплав поднимаетсяпо каналу 15 и заливает пропитываемые изделия,После того, как металл из нижнего отсека тигля перельется в верхний по каналу 15, в камеру подают сжатый воздух (газ), который создает в камере необходимое рабочее давление пропитки 1,5-4 15 атм.При этом давлении изделия выдерживают в течение 3 - 5 мин, Затем давление сбрасывают атмосферным вентилем 18, крышку камеры открывают и корзину с изделиями выгружают, При этом освобождается сливное отверстие патрубка 13 и расплав стекает в нижний отсек тигля, после чего установка готова к проведению следующей пропитки.Описанная установка в сравнении с прототипом позволяет получить высококачественную пропитку изделия путем их вакуумирования в .воздушной среде, что обеспечивает максимальную плотность, прочность и минимальную пористость при снижении более чем в 10 раз давления в камере, При этом качество пропитанных изделий не зависит от слоя металла, расположенного над ними,П р и м е р 1. В установку загружают заготовки антифрикционного графита АГ - 1500 О 100 х 125 пропитывают сплавом Б(83- олова и 17 свинца) при 350"С и давлении 5 атм, В табл,1 даны физико-механические характеристики графита до и после пропитки.П р и м е р 2, Пропитка заготовок антифрикцион ного материала АО - 1500 0100 х 125 сплавом СО 5(5 олова и 95 - свинца), Пропитка велась при 380 С и дав-. лении 5 атм, В табл,2 приведены физико-механические характеристики графита до и после пропитки. Формула изобретения Установка для пропитки углеграфитовых изделий, содержащая герметичную наружную камеру с коышкой и патрубками высокого и низкого давлений, установленный в ней тигель для плавления металла и пропитки изделий, электронагреватели и корзину для размещения заготовок, о т л ич а ю щ а с я тем, что тйгель выполнен с двумя отсеками; верхним, для установки корзины, и нижним, для расплавленного металла, разделенными между собой герметичной горизонтальной перегородкой, выполненной с вертикальной перепускной трубой с пробкой, верхний торец которой расположен в перегородке заподлицо, а нижний - у днища нижнего отсека тигля, при этом патрубок давления подсоединен к нижнему отсеку у перегородки, а нижняя часть отсека и верхняя часть верхнего отсека соединены между собой каналом,1801062 Таблица 1 Таблица 2 оставитель В. Серякаехред М.Моргентал С, Кулакова Корректор 3, Салко еда Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 Заказ 1183 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5