Способ получения металлического порошкового материала

(51) б ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН СВ торск ТВ ые поппургия,работка",ЕСКОГО в том, что вке плазиз сплава О А и напостоящего от примеетственно,ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУВЛИОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ С(71) Всесоюзный институт легких сплавов"Легкие и жаропрочные сплавы и их оМ Наука 1986, с 272-278.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧПОРОШКОВОГО МАТЕРИАЛА(57) Сущность изобретения заключаетсяисходные заготовки подвергают в устаномой в гарнисажном тигле, выполненномВТ 6 при силе тока плазменной струи 100ряжении 42 В в среде инертного газа, сиз 80% гелия и 20% аргона, очищенногосей влаги кислорода до 70 и 30 ррт соотв при давлении 0,1 - 0,15 МПа. Подогрев расплава в гарнисажном тигле ведут плазменной струей основного ппазмотрона, осуществляющего плавление заготовки, При стекании с носка тигля расплав вводят непосредственно в плазменный поток второго плазмотрона, работающего на токе 550 А и напряжении 43 В и совместно с тепловым потоком перегретую на последнем отрезке пути струю подают в гранулятор, вращающийся со скоростью 6500 об/мин. Подачу в зону плавления заготовок осу - ществляют толкателем, к которому жестко прикрепляют заготовки, Толкатель выполняют из того же сплава ВТ 6. Подаваемые в зону плавления заготовки не имеют выступов и выемок Огарков в конце плавления не остается. Выход годного в виде порошка - гранул составляет 98%, Способ позволяет повысить выход годного, свести к минимуму трудозатраты на подготовку заготовок51015 20 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способу получения порошковых материалов, преимущественно порошка-гранул из сложнолегированных сплавов на основе никеля, титана или тугоплэвких металлов методом центробежного распыления расплава,Целью изобретения является повышение выхода годного за счет сужения фракционного состава получаемого материала и снижения потерь металла при подготовке заготовок и их плавлении.Способ получения металлического порошка материала, преимущественно порошка-гранул из сложнолегированных сплавов на основе никеля, титана или тугоплавких металлов, включает механическую обработку заготовок, подачу нескольких заготовок в зону плавления толкэтелем, плавление заготовок, разливку, подогрев расплава и центробежное распыление в среде инертных газов. Подачу заготовок в зону плавления осуществляют толкателем, выполненным из материала заготовки, а подогрев расплава проводят при разливке путем введения струи жидкого металла в поток плазмы.П р и м е р 1. Ставилась задача получить металлический порошковый материал, преимущественно порошок-гранулы опытного титанового сплава типа ВТ 6 из заготовок 0 55 мм и оценить баланс металла.Плавление заготовок осуществлялось в установке плазмой в гарнисажном тигеле, выполненном из сплава ВТ 6, при силе тока плазменной струи 1000 А и напряжении 42 В в среде инертного газа, состоящего из 80 гелия и 206 аргона, очищенного от примесей влаги и кислорода до 70 и 30 ррт соответственно, при давлении 0,1-0,15 МПа.Подогрев расплава в гарнисажном тигле велиплазменной струей основного плазмотрона, осуществлявшего плавление заготовки. При стекаиии с носка тигля расплав вводили непосредственно в плазменный поток второго плазмотроиа, работающего на токе 550 А и напряжении 43 В и в совместно с тепловым потоком перегретую на последнем отрезке пути струю подавали в гранулятор, вращающийся со скоростью 6500 об/мин. Гранулы крупностью 550-650 мкм составили 99,4. Подача в зону плавления заготовок осуществлялось толкателем, к которому жестко прикреплялись заготовки, Толкатель был выполнен из того же сплава ВТ 6, Подаваемые в зону плавления заготовки не имели выступов и выемок. Огарков в конце плавления не оставалось. Выход годного в виде порошка-гранул крупностью 550-650 мкм от массы переплавленных заготовок составил 98 оь. Примерно 0,8-1,0; от массы переплавленных заготовок пошло на увеличение массы гэрнисажа в тигле и испарение.П р и м е р 2. Ставилась задача получить металлический порошковый материал, преимущественно порошок-гранулы размером 200-100 мкм сплава на никелевой основе типа ЭИ 698 из заготовок 055 мм и оценить баланс металла.Плавление трех заготовок осуществлялось в установке плазмой в гарнисажном тигле, выполненном из того же никелевого сплава ЭИ 698 при параметрах работы основного плаэмотрона иа 1000-1050 А напряжении 42 В в газовой среде, состоящей из 80 гелия и 20 аргона. Плазмотрон подогрева работал на параметрах 600 А и напряжении 43 В, Гранулятор работал на 9000 об/мин,Гранулы крупностью 200-100 мкм составили 98,3. Масса гарнисажа увеличилась на 1,1 ь, Мелкая пылевидная фракция порошка составила 0,55, заготовки были переплавлены полностью. Загрязнений и расплава и гранул не обнаружено;П р и м е р 3, Для сравнения выхода годного при получении металлического порошкового материала, преимущественно порошка-гранул по способу, принятому за прототип, и по предложенному способу были переплавлены все заготовки из титанового сплава типа ВТ 6 055 мм длиной, как в примере 1, равной 700 мм. В результате при тех же оборотах гранулятора - 6500 об/мин полученный порошок-гранулы размером 550-650 мкм составляют 94,4-95,1, Остальные гранулы имели размер более 650 мкм, которые были удалены в отсев. Кроме того, от каждой заготовки оставались огарки длиной 80 и 85 мм; что составляет 11-12 от массы заготовок,Аналогичные результаты получены при плавлении и распылении заготовок сплавов на никелевой основе при плавлении заготовок высокочастотным нагревательным устройством,Предложенный способ получения металлического порошкового материала, преимущественно порошка-гранул из сложнолегированных сплавов на основе никеля, титана или тугоплавких металлов по сравнению с известными позволяет:повысить выход годного на 13-17, в том числе за счет сужения фракционного состава порошка;1802466 Составитель И.КононовРедактор В.Трубченко Техред М,Моргентал Корректор Н,Бобкова Заказ 226 Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 гранулы на 3-5 и эа счет снижения потерь металла на 10-12 опри подготовке заготовок и их плавлении; свести к минимуму трудозатраты на подготовку заготовок и их плавление и тре формула изобретенияСПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ПОРОШКОВОГО МАТЕРИАЛА, преимущественно порошка-гранул из сложнолегированных сплавов на основе никеля, титана или туго плавких металлов, включающий механическую обработку заготовок, . подачу нескольких заготовок в зону плавления толкателей, плавление заготовок, разливку, подогрев 1 расплава и центробежное распыление в бования к заготовкам, подаваемым в зону плавления по механической прочности, по геометрической форме, по качеству поверностной обработки,5 среде инертных газов, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода годного за счет сужения фракционного 10 состава получаемого материала и снижения потерь металла при подготовке ;заготовок и их плавлении, подачу заготовок в зону плавления осуществляют толкателем, выполненным иэ материала 15 заготовок, а подогрев расплава проводят при разливке путем введения струи жидкого металла в поток плазмы.