Способ восстановления изношенных поверхностей полых цилиндрических изделий

(71) Кировоградский завод гческих силовых машин пГидроим. ХХЧ съезда КПСС(56) Авторское свидетельство СССИ 759235, кл, В 22 Р 7/00, 1980,Авторское свидетельство СССРВ 394165, кл. В 22 Р 7/04, 1973,(54) СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ИЗНО.НЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ПОЛЫХ ЦИЗИНДРИКИХ ИЗДЕЛИЙ(57) Изобретение относитсяпорошковой металлургии, в чк способам восстановления иповерхностей полых ндрическделий, Цель иэобрет я качества за счет повышения прочности и расширение технологических возможностей, На втулку диаметром 50 мм, высотой 50 мм и толщиной стенки 3 мм наносят покрытие иэ порошка бронзы БрОФ крупностью 60-100 мм. Порошок наносят на внутреннюю полость втулки. Для этого его засыпают в прост- ранство между внутренней стенкой втулки и ступенчатым пуансоном. Вставляют полый пуансон до соприкосновения с порошком, осуществляют вращение детали, порошка и полого пуансона со скоростью 1500 об/мин и нагрев доо800 С. Уплотнение полым пуансоном осуществляют пульсирующей нагрузкой. ф По достижении полым пуансоном верхнего торца втулки нагрев и вращение прекращают и осуществляют уплотнения раздачей ступенчатым пуансоном. Расшире- Ъавае ние технологических возможностей достигается эа счет нанесения покрытия на 1 внутреннюю, внешнюю и торцовую поверхности одновременно. 1 э,п,ф-лы, 2 ил. идравлисила" 1 ЛЕН ЧЕС к области астности зношенных э цилиени- повьппение порошковспособа э ление прикласовершающимные движенияследующей рачатым пуансо осится етение гии в астност металлур , ч и к мнанесения матепокрытии иэ порошковых я и вдоль оси иэдеиальной раздачом. ступе риалов.Цель изобретения - повышение качества за счет увеличения плотности и расширение технологических возможностей.Согласно предлагаемому способу восстановления поверхностей цилиндрических деталей осушествляют загрузку порошка в полость заготовки, ее вращение и спекание под давлением, дав-,жду внешней поравкой, внутрен ошок помещают али верхностьней повери наносяттор цовую и пуансоном ета но а внешнюю,верхности,нутре ена схема р го процесса 1 предста нологичес иг тГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ывают полым пуансоном, олебательно-поступателвосстановления деталей на внутреннейповерхности; на фиг. 2 - то же, навнутренней, внешней и тарцаьой поверхностях,Устройство для реализации предлагаемого способа содержит корпус 1 накотором установлен фланец 2 с полымпуансоном 3 и пуансоном 4, На втулке5, размещенной в корпусе 1, расположена шайба б с асбестовой прокладкой ,на которую установлена деталь 8 сметаллическим порошком 9, Нагрев детали и металлического порошка осуществляют индуктором (ТВЧ) 10.15 Способ осуществляют следующимобразам,Деталь 8 устанавливается на шайбуб, на которую предварительно уложена 20асбестовая прокладка ., Шайба б закреплена на втулке 5, Нагрев детали8 и металлического парашка 9 осуществляется индуктором (ТВ 1) 1 О. Для засыпки дозы порошка с учетом усадки 25сверху детали 8 устанавливают фпанец2, опирающийся с вазможностью вращения на корпус 1, Металлический порошок засыпается между установленнымиво внутрь детали. пуансоном 4 и деталью 8 с находящимся сверху фланцем2 допрессовку в осевом направлениипроизводят полым пуансоном 3.Нанесение покрытия на внутреннююповерхность (фиг, 1) осуществляетсяследующим образом. Производится засыпка дозы порошка 9 с учетом усадкимежду деталью 8, фланцем 2 и пуансоном 4, При вращении детали с параш.кам и связанных с ней элементов устройства (пуансоны 3 и 4, фланец 2,шайба б) осуществляются одновременно пульсация пуансона 3 в осевом направлении с кратковременным приложением нагрузки на порошок и спекание 45с памоцью индуктора, В результатевоздействия температуры центробежных (радиальных) и осевых сил происходит уплотнение порошка и нижняякромка полого пуансона 3 достает верхней кромки детали 8, Включают источник нагрева 10 (индуктор ТВЧ), производят эанирание полого пуансона 3 иостановку вра;цения, Пуансон 4, выполненный ступенчато осуществляет движение вниз, производя раздачу деталив радиальном направлении с аднавремеиным упрочнением паверхностнагаслоя парашка,При нанесении покрытия на торцовую, внешнюю и внутреннюю поверхности (фиг. 2) дополнительно устанавливают оправку 11, а уплотнение пуансоном 3 ведут до тех пор, пока онне достигает нижнего положения, а зазор между ним и торцовой поверхностьюдетали составляет толщину покрытия,откпочают источник нагрева, вращениеи перемещение, производят запираниеполого пуансона, Пуансон 4 перемещается вниз, производят уплотнение порошкового слоя между пуансонам и внутренней поверхностью детали, при этомпроисходит раздача втулки, доуплотнение порошка между оправкой и внешней поверхностью детали, улучшаетсясцепление порошкового слоя с деталью,Таким образом достигается расширениетехнологических воэможностей способа,Способ позволяет формировать внутренние сложные поверхности типа шлицев и позволяет получать покрытияулучшенного качества,П р и м е р 1. В качестве основного материала для покрытия используютпорошок бронзы БрОФ 10 зернистостью 60100 мкм. Покрытие наносят на детальс внутренним диаметром 6=50 мм и толщиной стенки т,= 3 мм, высота 1 т=50 мм .В полость между внутренней поверхностью детали 8, фланца 2 и пуансоном 4засыпают мерную дозу порошка 9. Полыйпуансон 3 опускают до соприкосновенияс порошком Детали 8, порошку 9, фланцу 2 и пуансону 4 сообщают врашательное движение, а пуансону 3 - вращательное и пульсирующее поступательноедвижение, Вращение осуществляют соскоростью 1500 об/мин а перемещениетуансона 3 со скоростьюСЧ= 9где 8 - путь перемещения полого пуансона от точки соприкосновенияс порошком да торцовой поверхности детали;время усадки порошка до заданной пористости.Нагрев порошка и детали осуществляют с помощью индукционной установкидо 800 С. Одновременно производят уплотнение и спекание порошка . При достижении нижней:кромкой полого пуансона 3 верхней кромки детали 8, отключают источник нагрева и вращение, производят эапирание полого пуансона 3,Пуансон 4, перемещаясь вниз, осущестния с порошком до нижней точки, где расстояние меж у полым пуансоном и торцовой поверхностью детали соответ. ствует толщине порошкового покрытия;время усадки порошка при спекании до заданной пористости. Остальные режимы аналогичны примеру 1. 1, Способ восстановления изношенных поверхностей полых цилиндрических изделий, включающий загрузку порошка в полость иэделия н спекание под давлением при вращении, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества за счет увеличения плотности, давление к порошку в процессе спекания прикладывают циклически вдоль оси изделия, а после спекания осуществлят радиальную раздачу изделия.2. Способ по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей, загрузку порошка осуществляют на внутренюю, внешнюю и торцовую поверхности изделия одновременно. 5 1533840 6 вляет раздачу детали в радиальном направлении, доуплотнение порошка и повышает качество сцепления порошкового слоя с основой,5Плотность покрытия 97- 1002, проченость сцепления с основой 25-30 кг/см,толщина слоя составляет 1 мм (по известному способу прочность сцепления17-20 кг/см , а относительная плото ть о 907) Формула изобретенияП р и м е р 2. Для нанесения порошкового покрытия на внутреннюю, внешнкио и торцовую поверхности детали дополнительно устанавливают оправку 11(фиг. 2), Во внутрь оправки 11 помещают деталь 8. В образовавшиеся зазорымежду детапью 8 и оправкой 11, деталью8 и пуансоном 4, фланцем 2 и пуансоном 4 засыпают мерную дозу порошка. 20Полый пуансон подводят до соприкосновения с порошком. Узлу сообщают вра.щательное движение, а полому пуансону3 " пульсирующее поступательное движение, Одновременно осуществляют индукционный нагрев порошка и детали. Скорость перемещения полого пуансонаЯЧ=где Б - путь перемещения полого пуансона от точки соприкоснове1533840 Составитель В.ЗуменкоРедактор Г,Гербер Техред И.Ходанич А.Обруча ре каз 11 Тираж 628 ПодписноеИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д, 4/5 Производственно-издательскиц комбинат "11 атент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 10