Шихта для изготовления фильтров из спеченной стали

1 10364Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к гранулометрическому составу порошков, предназна" ченных для изготовления пористой ленты, используемой в фильтрах тонкой очистки 5 гидравлических, топливных, воздушных и др. систем машин и приборов.Известно применение для получения, фильтруюшего материала тонкой очистки нержавеющей стали губчатой разветвленной формы с насыпной плотностью 1,2- 2,3 г/см и размером частиц 50+10 мкм. Фильтрующий материал в виде ленты получают способом непосредственной про катки порошка на двухвалковом прокатном 5 стане, спеканием предварительным и окончательным и выравнивающей прокаткой ЩПолученный фильтрующий материал имеет характеристики;Толщина ленты, мм 0,17-0,18 20Пористость, % 37-38Размер пор, мкмсредний 13,2-13,7максимальный 17,6 -18,2Проницаемость по 25топливуТСсм /см. минТонкость фильтрации, мкмноминальная 5 30абсолютная 6-8Предел прочности, МПа 50-68Недостатком является то, что коэффициент использования дорогостоящего и дефицитного порошка нержавеющей стали З 5 совместного восстановления при применении фракции с размером частиц порошка 40 - 63 мкм равен 8 10%. Остальная часть порошка имеет другой размер частиц и не может быть использована 40 для изготовления пористой ленты с тонкостью фильтрации 5 - 8 мкм.Известно применение для изготовления металлокерамических изделий, в частности фильтров, порошка нержаве юшей стали с насыпной плотностью не более 3,2 г/сми размером частиц 10 - 30 мкм Г 23Подученный фильтрующий материал имеет характеристики; 50Толщина ленты, ммПористость, %Размер пор, мкмсредний 6,3-7максимальный 8,3-9,7Проницаемость по.топливуТС 1, см /см 2. мин 3-5 Тонкость фильтрации, мкмноминальная 3средняя 4-5Предел прочности, МПа 68 98Недостатком является то, что коэф- .фициент использования порошка нержавеющей стали составляет только 11%,Кроме того, низкая проницаемость фильт-рующего материала,Наиболее близкой к изобретению потехнической сущности и достигаемомурезультату является шихта 3 Д для изготовления фильтров из спеченной стали,содержащая порошок стали при следующем соотношении, мас,%;фракция +50-63 мкм 30-37,5Фракция +63-80 мкм 20 .22фракция +80-100 мкм 20 22фракция +100-200 мкм ОстальноеПолученный способом прокатки и спекания фильтруюший материал в виде по- .ристой ленты имеет характеристики;Толщина ленты, мм 0,18Пористость, /о 37-38Размер пор, мкмсредний 21,8- 4,3максимальный 26,0-33,5П рончцаемостьпо топливуТС, смФсм 2мин 12,4-14,7Тонкость фильтраций, мкмноминальная 10.абсолютная 20Предел прочности, МПа 35,3-44,7Недостатком известного состава шжты является то, что не используютсямелкие фракции порошка с размеромчастиц менее 50 мкм, повышенный размер пор листов. При использовании порошков крупных фракций для изготовле-ния ленты малой толщины вследствиеповышенного размера пор не обеспечивается высокая тонкость фильтрации 5-8 месми менее, поэтому фильтрующий материалне может быть применен в фильтрахповышенной надежности,Цель изобретения - повышение тонкости фильтрации пористой ленты и коэфициента использования порошков различных фракций.Поставленная цель достигается тем,что шихта для изготовления фильтров изспеченной стали, содержащая различныефракции порошков, содержит фракции приследующем соотношении, мас,%;1036448 4с содержанием фракций, мас.%: фракция -40 мкм 40; фракция +40 -З 6 мкм55; фракция +86 -70 мкм 5. Лентуизготовляют как в примере 1. Тонкость5фильтрации номинальная 3-4 мкм и абсолютная 5 мкм.Гранудометрический состав шихты прио- водит к уменьшению предела прочностии проницаемости пористой ленты, чтоснижает производительность фильтров(расход жидкости) на 25%,ас.%: П р и м е р 5 . Используют шихту изпорошка нержавеющей стали Х 18 Н 15с содержанием фракций, мас.%; фрмсме 5 ция -,40 мкм 70; фракция +40 -56 мкм 5;фракция +56 -70 мкм 25. Изготовлениепористой ленты осуществляют по примеру 1. Характеристики лент даны в табо лице,3 0 8,6 8,7 1,3 6 14,6 состав шихты денты с поничности и уведиченны удшает абсолютную до 8 мкм/снижает ния пористой ленчастиц эагрязнитерическийучению ГранудомОприводит кженным иразмером птонкость фнадежность5той мелкодля. ределом ир ор, что у.юьтрациизаде ржив ерс альнымиерам 1-3той ленмкм и-18 мкм,ой 3-5 мкммостьюмин и оитим прим орис р 13 р 16 являю максималтонкостьюи абсолюМПа.ихты позволя той ленты иэ 3фракция -40 мкм 50 60Фракция +40-86 мкм 1545фракция +56 70 мкм.ОстальноеГранулометрический состав шихты из мелких фракций обеспечивает взаимную укладку частиц порошка по размерам, при которой в прокатанной и спеченной денте малой толщины формируется мелк пористая структура без наличия круинь пор, ухудшающих тонкость фильтрации,П р и м е р 1 . Шихту иэ порошка нержавеющей стали Х 18 Н 15 состава, м фракция (-40 мкм) 57; фракция (+40- 56 мкм) 36; фракция (+86-70 мкм) 7 получают путем смешения в конусном ситеде в течение 6 час, прокатывают на двухвалковом прокатном стане с валками диаметром 75 мм и длиной бочки 105 мм, опекают предварительн в среде осушенного водорода при темпеоратуре порядка 900 С в течение 2 ч иоокончательно при 1100 С в течение 2 ч и подвергают правке. Получают пористую ленту толщиной порядка 0,18 мм с порнстостью 37-38,8%.25Гонкость фильтрации номинальная порядка 3 мкм и абсолютная 8 мкм, т.е. они практически очень близки.Из сравнения с составом известного и характеристиками пористой ленты вид: но, что значительно повышается коэффициент использования порошка мелких фракций и обеспечивается повышение тон. кости фильтрации, задерживающей способности по отношению к частицам твердой фазы,П р и м е р 2,. Используют шихтуиз порошка нержавеющей стали.Х 18 Н 15с содерканием фракций, мас.%: фракция - 40 мкм 50; фракция +40 -56 мкм45; фракция +56 -70 мкм. Изготовление пористой ленты осуществляют попримеру 1,Характеристики ленты идентичны иолученным в примере 1. Тонкость фильтрации номинальная 3 мкм, абсолютная45 мкм.П р и м е р 3, Используют шихту изпорошка неркавеюшей стали Х 18 Н 15с содержанием фракций, мас. %: фракция -40 мкм 60; фракция +40 - 86 мкм15; фракция +56 -70 мкм 25. Изготовление пористой ленты осуществляют как.в примере 1. Характеристики пористойленты идентичны полученным в примерах 1 и 2.Тонкость фильтрации номинальная 5 мкм, абсолютная 6 мкм,П р и м е р 4, Используют шихтуиз порошка нержавеющей стали Х 18 Н 15 Как видно из примеров,тся составы шихты и обеспечивающие получение ты со средним размером п ьным размером по фильтрации номи тной 5-6 мкм, п у ТС11,5 см пределом прочности 70-85 Предлагаемый состав ш ет при изготовлении порисспеченной нержавеющей стали повысить коэффициент использования порошка мел ких фракций и увеличить тонкость фильт рации пористой ленты, По сравнению с существувпяпя производством порястой ленты коэффициент использования порошм ка возрастает с 810% до 25-30%. Это позволяет более рационально испольэовать сырье и иэ одного и того же количества поступающего с металлургическоГо завода порошка нержавеющей стали полу-5 чить в три раза болыпе пористой ленты,используемой. в фильтрах гидравлических и воздушных систем машин.Заказ 5895/10 Тираж 813 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. /5 филиал ППП "Патент, г. Ужгород, уд, Проектная, 4