Способ прессования изделий из порошка

ОП ИСАНИНА 990420ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ) 3289950/2 ки-соединением за 3) Приоритет сударстаеллмл кемктет СССРделам лэабретеннй ата и лткрмти 2) Авт Поп Кем, Э. А. Бараненко и А. об етен Ростовский научно-исследовательский институт технологии машиностроения(7) Заявит 4) СПОСОБ ПРЕССОВАНИ ИЗ ПОРОШКАЕЛИЙ Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам прессования изделий из металлического порошка, и может быть использовано при изготовлении спеченных пористых изделий, преимущественно антифрикционного назначения.Известен способ прессования изделий из порошка, включающий введение в порошок пластифицирующей добавки, в качестве которой могут быть использованы парафин, дисульфид молибдена, масла, олеиновая кислота, поливиниловый спирт, глицерин и камфора. Количество вводимой добавки зависит от зернистости порошка и составляет для поверхностно-активных добавок 3 - 5 г на 1 кг порошка зернистостью 20 - 50 мкм и 1 г на 1 кг порошка зернистостью 100 - 200 мкм. Инертные добавки вводят в порошок в количестве 0;5 - 1,5% от массы порошка 11.Недостатком известного способа является низкая механическая прочность подвергнутых после прессования спеканию изделий вследствие выгорания добавок в процессе спекания. Ф 2Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ прессования изделий из порошка, включающий введение в порошок пластифицирующей добавки в виде стеарата цинка и уплотнение полученной смеси 21.Недостатком известного способа такжеявляется низкая механическая прочность получаемых изделий.Целью изобретения является повышениемеханической прочности изделий и снижение 1 вдавления прессования.Цель достигается тем, что согласно способу прессования изделий из порошка, включающему введение в порошок пластифицирующей добавки и уплотнение полученной 1 смеси, в качестве пластифицирующей добавки берут отход производства лимонной кислоты из мелассы в виде фильтрата нитратакальция.Причем вводят добавку в количестве0,4 - 10,0 вес. %.Использование в качестве пластифици.рующей добавки отхода производства лимонной кислоты из мелассы - фильтрата нитрата кальция приводит к снижению коэффициента внешнего и межчастичного тре990420 Таблица 1 Количество введенной добавки, 3 Да влениепрессования,МПа, шихтына основе О 2 0)4 2 4 7 10 12 Примечание Введение более103 Фильтратаприводит к резкому возрастаниюколичества немеЖелезо ПИ 4 М 3ГОСТ 9849-73 380 290 320 300 290 290 290 983 железаПЖ 4 М 3 ++ 2 Ф графитаТКБ ГОСТ 4404-73 таллических включений в структуреизделия послеспекания 340 320 310 305 305 400 305 МедьГОСТ 4960-68 Пм325 305 300 300 300 300 ния, к снижению давления прессования, требуемого для получения изделий заданной плотности и давления выталкивания, обеспечивает равномерное распределение плотности по объему изделия.Высокие вяжущие свойства фильтрата нитрата кальция обуславливают повышение механической прочности изделий.Пример 1, В смеситель загружают компоненты приготавливаемой смеси в требуемом соотношении концентраций, например, железо ПЖ 4 МЗ ГОСТ 4998-74 98,0%, графит марки ТКБ ГОСТ 4404-73-2%, затем добавляют фильтрат нитрата кальция в оличестве 0,4 - О вес. % и осуществляют смешивание в коническом смесителе в течениеч. Из приготовленной смеси прессуют цилиндрические образцы 9 ОХ 5 мм плотностью 70%.В качестве контрольных используют аналогичные образцы, спрессованные из смеси, приготовленной по известному способу, в котором готовят железографитовую смесь с добавкой 0,8% стеарата цинка.Результаты зависимости давления прессования от количества фильтрата нитрата кальция при прессовании изделий до заданной плотности 20% представлены в табл. 1. Данные, характеризующие влияние добавки фильтрата нитрата кальция на пористые изделия, спрессованные с различным давлением прессования, представлены в табл. 2. При определении механической прочности цилиндрические образцы-прессовки подвергают испытаниям на сжатие. Предел прочности при сжатии известным способом160 МПа.5 Результаты испытаний прочности присжатии предлагаемым способом представлены в табл, 3. Фильтрат нитрата кальция содержит в составе окись кальция, окись калия, азот, цинк, магний, железо и медь.Учитывая, что фильтрат используют в количестве 0,4 - 10% от общего количества порошковой смеси, нежелательное действие кальция и других составляющих незначительно, что подтверждается приведенными результатами определения прочности спеченных изделий, изготовленных известным и предлагаемым способами (табл. 4).Как следует из полученных данных механическая прочность прессовок, полученных предлагаемым способом, увеличивается на 10 - 70% при введении в состав смеси 0,4 - 10 вес. % отхода производства лимонной кислоты из мелассы - фильтрата нитрата кальция.Экономический эффект от использования изобретения ориентировочно составляет 15 - 30 руб. на 1 т спеченных изделий, Максимальная потребность в спеченных изделиях, изготовленных с применением предлагаемого технического решения, составляет ориентировочно 1500 т.990420 Таблица 2 Давление прессования, МПа Пористость прессовок из шихты,у,на основе 400 500 200 100 21/18 18/16 Железо ПЖ 4 М 3 40/39 35/32 Железо ПЖ 4 М 3983 + графит ТКБ 23 22/18 42/40 19/17 21/18 36/33 41/3920/17 Медь ПмП р и м е ч а н и е: В числителе пористость брикетов с добавкой 23 стеарата цинка, в знаменателе с добавкой 23 фильтрата. Таблица 3 Количество введенного фильтрата нитг рата кальция, вес.3 8 10 0,4 0,3 Предел прочностипри сжатии,МПа 170 200 245 265 270 270 165 Таблица Прочность образцов, спеченных при 1080 С, 1,5 ч Способ Ударная вязкость, МДж/м на сжатие, на изгиб,МПа МПа150-170 140-170 400-420 0,02 в ,0,025О, 0 18-0,023 Известный Предлагаемый 390-420 Формула изобретения 2. Способ по и. 1, отличающийся тем,45 что добавку вводят в количестве 0,4 -1. Способ прессования изделий из порош,0 вес. о/о.ка, включающий введение в порошок пластифицирующей добавки и уплотнение полу- Источники информации, ценной смеси, отличающийся тем, что, с це- принятые во внимание при экспертизе лью повышения механической прочности из. Либенсон Г. А. Основы порошковой меделий и снижения давления прессования, в 50 таллургии. М., Металлургия, 1975, с. 139, качестве пластифицирующей добавки берут 2. Павловская Е. И. и Шибряев Б. Ф. отход производства лимонной кислоты из Металлокерамические фильтры. М., Недмелассы в виде фильтрата нитрата кальция. ра, 1967, с. 164.Составитель Л. ГамаюноваРедактор Н. Джуган Техред И. Верес Корректор Г. Ре 1 нетникЗаказ 11093/17 Тираж ВЯ Г 1 одннсносВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и от крнтий113035, Москва, Ж - .35, Раушская наб., д.,4/5филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4