Способ изготовления металлических волокон и устройство для его осуществления

Номер патента: 1650359

Авторы: Войтов, Зверев, Камцев, Степаненко

ZIP архив

Текст

СООЗ СОВЕТСКИХсоциАлистическихРЕСПУБЛИК 5 П 5 В 22 Р ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР ОМИТЕТОТКР ЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ КО ВИДЕТЕЛЬСТВУ ЛИ- ДЛЯ(71) Белорусский политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССРМ 1138247, кл, В 22 Г 3/18, 1982,Авторское свидетельство СССРЬЬ 1139563, кл. В 22 Р 1/00, 1982.(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЕТАЛЧЕСКИХ ВОЛОКОН И УСТРОЙСТВОЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к порошковойметаллургии и может быть использованодля получения волокон из порошка и гранулразличных материалов. Цель -увеличитьстепень вытяжки заготовок, Сущность изоЖ1 б 50359 бретения заключается в том, что в процессе перекатывания частиц порошка сферической формы между двумя поверхностями с одновременным закручиванием и односторонним растяжением, в зоне контакта частицы порошка с одной иэ деформирующих поверхностей прикладывают дополнительные растягивающие усилия циклически и с постоянной частотой. Способ осуществляется устройством, содержащим диск и валок, установленный под углом относительно радиуса диска по направлению вращения последнего; диск выполнен из эластичного материала. например полиуретана, рабочая поверхность которого плакирована тонкой металлической оболочкой, Последняя выполнена волнистой с онцентричным или спиральным расположением ви, ф - лы, 6 ил., 1 табл.Изобретение относится к области порошковой металлургии и может быть использовано для получения волокон изпорошка и гранул различных материалов.Целью изобретения является увеличение степени вытяжки,Предложенный способ изготовленияметаллических волокон заключается в перекатывании частиц порошка сферическойформы между двумя деформирующими поверхностями с одновременным их закручиванием и односторонним растяжением,причем в зоне контакта частицы порошка содной из деформирующих поверхностейприкладывают дополнительные растягивающие усилия, При этом дополнительныеусилия растяжения прикладывают циклически с постоянной частотой,На фиг. 1 изображена кинематическаясхема устройства с диском из эластичногоматериала, плакированного плоской металлической оболочкой; на фиг. 2 - то же, сволнистой металлической оболочкой; нафиг, 3 - волны, расположенные концентрично; на фиг. 4 - волны, расположенные поспирали; на фиг. 5 - очаг деформации дляплоской металлической оболочки (начальная стадия деформирования); на фиг. 6 - тоже, для волнистой металлической оболочки(промежуточная стадия деформирования).Устройство для изготовления металлических волокон состоит из двух частей: валка 1 и диска 2. Диску 2 сообщаетсяпринудительное вращение от электродвигателя 3 в направлении обкатывания сферических частиц порошка, а валку 1 - отэлектродвигателя 4 в направлении, обеспечивающем встречное движение с меньшейскоростью, чем у диска 2. Валок 1 и диск 2устанавливают друг относительно друга сзазором или без в зависимости от размерови прочностных характеристик.обрабатываемых частиц 5, а также в зависимости отжесткости упругого эластичного материалаб диска и металлической оболочки 7. Валокимеет возможность углового смещения вопоре 8. Металлическая оболочка 7 можетбыть выполнена плоской (фиг, 1) либо волнистой (фиг, 2). Волны А могут располагаться концентрично (фиг. 3) или по спирали(фиг. 4).устройства работает следующим образом,Обрабвтываемые частицы эа счет вращения диске 2 с большей окружной скоростью, чем у ееякэ 1, затягиваются в зонудеформации. Обрабатываемые частицы 5получают аращатеяьное движение за счетприложения противоположна направленных окружных скоростей валка 1 и диска 2.50 проход волокна цилиндрической формы диаметром 50 мкм и длиной около 1000 мкм. Волокна, полученные из этого порошка на известном устройстве. имели диаметр 60 мкм и длину около 750 мкм.Па сравнению с известными, данноетехническое решение позволяет увеличить удлинение за один проход на 10-15, а следовательно, и увеличить производительность процесса за счет уменьшения числа 5 10 15 20303540 Число обкатываний заготовки при перемещении через зону деформации зависит от соотношения окружных скоростей валка и диска. Из-за разности скоростей, действующих на концах формируемого волокна 5 при перекатывании, происходит сдвиг его поперечных слоев (закручивание), За счет поворота оси валка относительно радиуса диска 2 происходит возникновение дополнительных усилий, приводящих к некоторому удлинению волокна, Кроме того, из-за упругих свойств материала диска в месте контакта с заготовкой происходит неравномерное распределение напряжений по сечению заготовки (эпюра распределения напряжений показана на фиг, 5), Максимальные значения напряжений приходятся на сечение заготовки наибольшего диаметра, постепенно убывая к периферии. Таким образом, истечение металла происходит из зон максимальных напряжений в зоны минимальных напряжений, что приводит к формированию сферической формы в цилиндрическую, При наличии волнистой поверхности в зоне деформации заготовки волна распрямляетсяее гребни расходятся в противоположные стороны, а силы трения сцепления гребней с заготовкой приводят к дополнительной вытяжке последней, Для осуществления такой вытяжки необходимо, чтобы расстояние между гребнями волн, измеренное вдоль оси ролика, не превышало половины длины заготовки.П р и м е р. Заготовки сферической формы диаметром б=160 мкм пропускали между коническим валком диаметром 01=100 мм и 01 =120 мм, и диском диаметром 02=400 мм. Частота вращения валка 90 об/мин, частота вращения диска 65 об/мин,Наименьший диаметр валка установлен на расстоянии 75 мм от оси диска, Зазор между валком и диском 10 мкм. Валок был повернут против часовой стрелки и установлен под углом 35 между осью валка и радиусомдиска. Расстояние между гребнями волн пластины диска 250 мкм, их глубина 10 мкм. При прохождении частиц через зону деформации, образованную рабочими поверхностями диска и валка были получены за один1650359 Продолжение таблицы переходов, Данные сравнительных испытаний сведены в таблицу.Формула изобретения 1. Способ изготовления металлических волокон, включающий перекатывание частиц порошка сферической формы между двумя деформирующими поверхностями с одновременным их закручиванием и односторонним растяжением, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения степени вытяжки, в зоне контакта частицы порошка с одной из деформирующих поверхностей прикладывают дополнительные растягивающие усилия.2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что дополнительные усилия растяжения прикладывают циклически с постоянной частотой. 3. Устройство для изготовления металлических волокон, содержащее диск и валок, установленный под углом относительно радиуса диска по направлению его враще ния, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что дисквыполнен из эластичного материала с рабочей поверхностью, плакированной тонкой металлической оболочкой.4. Устройство по и, 3, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в качестве эластичного материала для диска используют полиуретан.5. Устройство по и. 3, о тл ич а ю щеес я тем, что металлическая оболочка рабочей поверхности диска выполнена волнистой с 15 концентрически расположенными волнами.6. Устройство по пп, 3-5, о т л и ч а ющ е е с я тем, что волны на металлической оболочке расположены по спирали,1650359 Составитель Л.Родинедактор Л.Гратилло Техред М.Моргентал Корректор М.Максимишинец роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 Заказ 1570 Тираж 510 ВНИИХИ Государственного комите 113035, МоскваПодписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ СС5, Раушская наб 45

Смотреть

Заявка

4180997, 29.01.1987

БЕЛОРУССКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

СТЕПАНЕНКО АЛЕКСАНДР ВАСИЛЬЕВИЧ, ВОЙТОВ ВЛАДИМИР ГРИГОРЬЕВИЧ, ЗВЕРЕВ АНАТОЛИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, КАМЦЕВ АЛЕКСАНДР ЕВГЕНЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: B22F 3/18

Метки: волокон, металлических

Опубликовано: 23.05.1991

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1650359-sposob-izgotovleniya-metallicheskikh-volokon-i-ustrojjstvo-dlya-ego-osushhestvleniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ изготовления металлических волокон и устройство для его осуществления</a>

Похожие патенты