Способ изготовления составных изделий из износостойких порошков

фФ ВСОЮЗ СОВЕТСКИХС 011 ИАЛИС ГИ 1 ЕСКИХ СПУБЛИКЯХ дп 1 ОМОБРЕТН.1 И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ шковой 1 ИЗГО- зделий ПОВЫ- новре(57) Изобретение Относится к поро металлургии, в частности к способа товления составных пооошксвых и из изнассстсйких порошков. Цель шение производительности при од менном улучшении качества из Раздельно прессуют охватываемую тывающую детали, охватываемую спека 1 от, затем детали собирают с 3 определяемым по змпирической зав ИЙ сти. Сборку подвергают скончгтеспеканию, а после него Осуществляю чее калибрование. 1 табл. металлургический инсВ.ДО делил. и охвадеталь азорам, исимо- льному тельство СССРР 7/02, 1980.ТО ВЛ ЕН ИЯ ИЗДИХ ПОРОШКОВ тго Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам изготовления составных порошковых изделий, и может быть использовано в порошковой металлургии и инструментальной промышленности,Сущность предлагаемого способа заключается в следующем,Раздельно прессуют охватываемую и охватывающую деталь, Охватываемую деталь прессуют из смеси порошков, состоящей, например, из карбидов металлов и связующего металла железо, кобальт, никель и др). Она имеет внутреннее отверстие, охватывающую деталь прессуют из порошков пластичных металлов с каким-либо добавками других порошков графит, дисульфид молибдена и др.) или без них, Охватываемую деталь спекают при таких режимах температуре, времени выдержки, среде), позволяющих получить требуемые механические и физические свойства, Затем мет сти н емо ше гара при изд рам щей другу ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР 2 1) 4666068/02(54) СПОСОБ ИЗГОИЗ ИЗНОСОСТОЙК спеченную охватываемую деталь и неспеченную охватывающую деталь собирают сзазором, определяемым по зависимости где Л - величина зазора, мм; б - диар наружной цилиндрической поверхноохватываемсй детали после спекания,д - усадка материала Охватывающей али по диаметру внутреннего сгораЕсли величина зазора между охватывай и охватываюгцей деталью будет меньили равна рг с 1 итаннсму значению, то нтируется прочное соединение деталей последующем Окончательном спекании лия, обеспечивающем выбиоание зазоежду деталями из-зд усадки Охваты Ва юдетали и припекания деталей друг к , Далее изделие подвергается горяче41 му калиброванию в ратуре детали поря лении 300-500 М Прочность ссадине личине усилия вы 63000 Н. твер- воляость аемой рами, обрав ут"еннему скостям, что по еличить проч ощей и охвагыв зделие с разме м механической 5 али и по бующими ить и ниму ки.пос 20 25 24 298 03 200 д д б 3,0 14- 0,21 200 Прессую ром отвеатываем т.е. 14,42 ят око 0 - 1180 Ле спека лку с диадламетра чин зазот и произние при 1,0-2,0 ч, т горячеую т охватыварстия, равной детали имм Дет"лнчательноС в вакуумения сборкумет ым сумме двух вели л собираю е спека в течениа подвергаювод116Пос С об осуществляют следующим обзом.Раздельно прессуют охватываемую иватывающую деталь, Охватываемую дель прессуют из смеси порошковсостояей, например, из карбидов металлов иязующего материала (железо, кобальт,кель и др.). Она имеет внутреннеа отверие. Охватывающую деталь прессуют из рошков пластичных металлов с какимибо добавками других порошков (графит, сульфид молибдена и др.) или без них, хватываемую деталь спекают при режимах емпературе, времени выдержки, среде), озволяющих получить требуемые механиские и физические свойства, Затем спенную охватываемую деталь собирают с еспеченной охватывающей деталью с за-. ором, определяемым по эмпирической заисимости. Сборку подвергают кончательному спекайию, обеспечиваюему, выбирание зазора и припекание детаей друг к другу, а после спакания изделие одвергается горячему калиброванию по нутреннему отверстию и наружным плокостям,П р и м е р 1. Из смеси порошков карбиа хрома и никеля прессуют при давлении 00 - 500 МПа охватывземую деталь типа тулки с внутренним отверстием Ю 6,5 мм и аружным диаметром 15 мм, Охватываемая еталь спекается при температуре 1200 - 1280 С в вакууме в течение 1,0-1,5 ч, в реультате чего происходит усадка втулки по наружному диаметру до 14 мм. Охватывающую деталь прессуют из смеси порошков железа и графита при давлении 200 - 600 МПа. Наружный диаметр детали 36 мм, коэффициент усадки материала по диаметру внутреннего отверстия д= 3,0;, Определяют величину зазора между охватываемой и охватывающей деталями: пресс-форме прл темпедка 1050-1100" С и давПа в защитной среде. ния, оцениваемая по вепрессовки. составила П р и м е р 2. При условиях примера 1 зазор принят 0,05 мм. Прессуют охватывающую втулку с диаметром отверстия равным соответственно 14,10 мм. Детали собирают, окончательно спекают и калибруют соответственно режимом примера 1, Величина усилия выпрессовки 71000 Н.П р и м е р 3, Из смеси порошков карбида титана, никеля и кобальта при давлении 400 - 600 ЫПа прессуют охватываемую деталь типа втулки с отверстием 20 мм и наружным диаметром 33 мм. Охватываемую деталь спекают при 1300 - 1350 С в защитной среде в етчение 1,5 - 2,0 ч. В результате спекания происходит усадка втулки по наружному диаметру до 29,80 мм. Охватывающую деталь прессуют из смеси порошков железа, никеля и графита при давлении 300 - 500 МПа. Наружный диаметр детали 51 мм, коэффициент усадки материала по диаметру внутреннего отверстия (Ъ= 2,50, Определяют величину зазора между охватываемой и охватывающей деталями; Прессуют охватывающую втулку с диа 35 метром отверстия, равным сумме диаметраохватываемой детали и двух величин зазора, т.е. 30,5 мм. Детали собирают и производят окончательное спекание при1160 - 1200 С в защитной среде в течение40 2,0 - 2,5 ч, Посла спекания сборку подвергают горячему калиброванию в пресс-формепритемпературе детали 1050 - 1100 С и давлении 300 - 400 МПа в защитной среде.Величина усилия выпрессовки составила45 128000 Н.П р и м е р 4. При условиях примера 3зазор принят 0,07 мм. Поессуют охватывающую втулку с диаметром отверстия равнымсоответственно 29,94 мм, Детали собирают,50 окончательно спекают и калибруют соответственно режимом гримера 3. Величина усилия выпрассовки 136000 Н,П р и м е р 5. Из смеси порошков боридатитана и никеля при давлении 300 - 500 МПа55 прессуют охватываемую деталь типа втулкис отверстием 22 мм и наружным диаметром38 мм. Охватываемую деталь спекают при1200-1400 С в защитной среде в течение1,5 - 2,0 ч. В результате спакания происходитусадка втулки по наружному диаметру до16927415с1 ;тной српдеесс ют из те.лперзтура 11".;0-1,0 Г в зр1525 П уи иподвергают горячему олиброванию ротве стия 5 400 1 ЛПа в защитной среде Прочность3,0, Оп "е еляат величину зазора динения 5хв ей Ре-ультаты испытан 1 и свежду охвхватываемой и охватывающейцу.еталямй:Из таблицы следует, что предлагаемый10 способ повышает качество составных под д 30 364рошковых изделий эа счет увеличения прочности соединения деталей как мини ум ву - 2 0 раза (для сопоставимых диаметров соеПрессуют охватывающу ту ую в лку с диа х деталей в известном и предлме тром отверстия меньшим су . дммы иамет- диняемых ди в х величин 15 емом спосо бэх), Улучшается точнобьа охватываемой детали и двух велов а за счет этого уменьшается о ь 0 мм. Детали собирают и размеров, а злия, чтозазора, равным 37,0 мм. Дем механической обработки изделия,производят окончательное спекание при ем м хв течение выражается в увеличении производительно 20 - 25 естным1 5-2,5 ч. После спекания сборку подвергау Йи и температу способом.ют горячему калиброванию при тре 1050-1 50 С давлении 200-400 МПа, о р м уПрочность соединения 142000 Н, Способ изготовленияП р и м е р 6 Кз смеси порошков борида лий из изн м ихрома, никеля и хрома пр д25 ающей деталей, спекание о,500 МПа прессуют охватываемую дм ю еталь ти- и охватывмет ом 6,5 мм и ваемой детали, с " 4и сборку деталей с зазоропа втулки с отверстием диаметромельное спекание, о т л и ч а ю щ и имм. Охватываемую окончательно , и инаружным диаметром 15 мм.00-1400 С в защит- с я тем, что, с целью повышения произв дшениид еталь спекают при 4200-1400- ч. Уса ка втулки тельности прии одновременном улучше.фестной среде в течение 1,5-2,0 ч. диз елий, сборку деталей осуц,по наружному диаметру соста 30вляет 14,1 мм, 30 качества издт ль и есс ют из смеси вляют с зазор ом определяемым из сл дуОхатвэвщу деталь рссуютпорошков железа.и графита при давлении200-.400 МПа, Наружный диаметр детали 3етали 36мм коэффициент усадки материала по диа 1 Ю %Ктия д=3 .Опреметру внутреннего отверстиягде Л - величина зазора, мм;- наделяют величину зазора междуй . тр охватываемой детали поохватываемой и охватывающеи д еталями. ружны диаметль с иа- сле спекания, мм; д- усадка материалаПрессуют охватывающую деталь дей етали по диаметреммы иамет- охватывающеи деметром отверстия меньшим суммы дв х величин 40 внутреннего отверрстия, ), а после оконча ра охватываемой детали и двух взазора равным 14,15 мм. Детали со рби ают тельного спекания иизделие подвергают гои и ячему кали рованию,би произвизводят окончательное спекание пр р1692741 Способ Состав детали Заэор, ин Прои э водитель-. Канественные свойства Усилие Тонность охватывае- охватыиой вакщей Вероховатост ьповерхности,икн ность вт./и охватываеной вьюрес- раэнсроесовыванил Н г 5 Навеет Ькель ный Карбидхрсна 19,0Никель 30000 Отверстие охватыва Отверстие охватываенойдетали 1,25,остальных 20 еной де. тали 1 Т 6, остальные поверхнос ти 1 Т 15 Предлагаеныйпринер 14,0 14,42 63000 1 Та 1 ь 25 Нелеэо Графит 0,21 31 0,05 125 14,0 14,10 71000 1 Т 8 Вела во Графит о,о 7 29,ао г 9,94 36 ооата 1,25 Мелеэо Графит 29 0,54 36,4 37,4 , 142000Т 8 мелево Грасит 1,25 30 14,45 56000Т 8 14,0,21 Мелево Графит 1,25 30 Редактор Е. Папп Заказ 4036 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 КарбидхромаНикельКарбидкронаНикельКарбидкронаНикельБоридтитана1 ЬкельБоридкронаКобальтНикель Составитель И, ПойменоваТехред М,Моргентал Корректор Э.Лончакова