“способ получения порошковых изделий типа “стакан”

СОЮЗ СОВЕТСКИХссцаайи юаж. РЕСПУБЛИК ае (и)Щ)5 В 22 Г 3/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЛЧЕЬ( ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТщ щеювае и амаюяиПРИ ФИТ СССР н автОУСНае СЗИДКПЛЬД ВУ 1(56) Авторское свидетельство СССР.В 929326, кл. В 22 Р 3/02, 1980.Попильскик Р.Я. и Пивинский Ю.Е.Прессование порошковых керамическихмасс, М.: Металлургия, 1983, с. 230,(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКОВЫХ ИЗ-ДЕЛИЙ ТИПА "СТАКАН"(57) Изобретение относится к способамполучения порошковых изделий типа."стакан". Цель изобретения в . повыше "ние качества изделий за счет равно 2мерного распределения плотности по объему и устранения трещин и разрывов, Перед прессованием порошок предварительно уплотняют весом верхнего . пуансона, прессование порошка верхним пуансоном ведут при свободном перемещении стержня, после прессования по" рошка верхним пуансономдавление со стороны верхнего пуансона снимают и прессуют порошок нижним пуансоном до величины 0,8-0,95 давления прессова-, ния верхним пуансоном, а выпрессовку иэделия осуществляют на стержне вниз. Центральный стержень выполняют в виде стакана, толщина стенок и дна которого связана соотношением с толщиной стенок изделия и.переходом к боковой поверхности. Пуансоны выполняют с поднутрениями, обращенными к порошку, глубина которых связана соотношением со средним диаметром частиц порошка. 2 з,п.-ф"лы, 2 ил.Изобретение относится к порошковойметаллургии и может быть использованодля изготовления, порошковых изделий,преимущественно пористых, типа "стаканЦель изобретения - повышение качества изделий за счет равномерногораспределения плотности по объему иустранения трещин и разрывов,Поставлзнная цель достигается тем,что в известном способе, включающемзасыпку порошка в полость, образованную матрицей, центральным стержнем,верхним и нижним пуансонами, прессо -ванне порошка верхним пуансоном приперемещении центрального стержня внаправлении прессования и выпрессовку изделия, перед прессованием порошок предварительно уплотняют весомверхнего пуансона, прессование норошка верхйае.пуансоном ведут при свободном перемещении стержня, после.прессования порошка верхним пуансономдавление со стороны верхнего пуансонаснимают и прессуют порошок нижним пуансоном до величины 0,8-.0,95 давленияпрессования верхним пуансоном, а выпрессовку изделия осуществляют настержне вниз. Центральный стерженьвыполняют в виде стакана", толщинастенок и дна которого составляет 1-4толщины стенок и дна изделия; верхнийи нижний пуансоны выполняют с поднутрениямиобрлщенными к порошку, ацентральный стержень выполняют с переходом от торца к боковой поверхности, эквидистантным поднутрению верхнего пуансона, причем глубина поднутрений,составляет 1,2-11 среднего диаметра частиц порошка, а величина перехода - 3-20 среднего диаметра частиц порошка.На Фиг. 1 изображена пресс-Форма,.осуществляющая предлагаемый способ;на Фиг. 2 - узел 1 на фиг. 1 (вариант исполнения с переходом .в виде,фаски и сплошным стержнем);Пресс-форма содержит размещеннуюв обойме 1 матрицу 2,. верхний 3 инижний 4 пуансоны, центральный стержень 5, образующие полость для засыпки порошка 6. Верхний 3 и нижний 4пуансоны выполнены с поднутрениями 7и 8, обращенными к порошку. Центральньп 1 стержень 5 выполнен с переходом9 от торца к боковой поверхности, эквидистантным поднутрению 7 и снабженупором 10. В йресс-форму входят под кладные кольца 11 и 12, обеспечиваю 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 щие операции прессования по предлагаемому способу.Способ осуществляется следующим, образом.На нижний убираемый упор 10 ставят стержень 5. Задвигают стержень на упоре вовнутрь подкладного кольца 12, надевают на стержень нижний кольцевой пуансон 4 до упора в кольцо 12, ста вят на кольцо 12 подкладное кольцо 11 и надевают матрицу 2 на пуансон 4, Затем засыпают в полость 6 между стержнем 5, пуансоном 4, матрицей 2 и сверху стержня 5 насыпку порошка, Устанавливают верхний пуансон 3, слегка проворачивают его вокруг оси, постукивают (или не делают этого) и вынимают нижний убираемьп 1 унор 10 из-под стержня.При этом стержень, зависает над нижней плитой пресса, удерживаемый силой трения порошка, так как последний уплотнен весом верхнего пуансона 3, Затем прессуют верхним пуансоном до давления прессования, уменьшают давление до нуля, убирают кольцо .11 и допрессовывают вновь до величины 0,8-0,95 давления прессования нижним пуансоном 4, При этом матрица зависает над кольцом 12, также удерживаемая трением порошка, После завершения прессования изделие вылрессовывают верхним пуансоном на стержне вниз.1Предлагаемые способ и устройство1можно рекомендовать для получения пористых порошковых изделий типа "стакан" при различных соотношениях высо-ты к диаметру,. но наиболее высокое качество изделий получается при соотношениях от 0,5: 1 до 4-5: 1П р и м е р, Беут порошки титана марки ТХТ и меди марки ПИС разного гранулометрического состава, засыпают их в пресс-Формы с различными соотношениями глубины поднутрений на пуансонах, с различными типамй центральньм стержней и различными соотношениями размеров переходов от торца стержня к боковой поверхности, прессуют изделия диаметром 30 и высотой 50 мм и спекают при оптимальной температуре соответственно в вакууме и диссоциированном аммиаке. По способу- прототипу изготавливают изделия таких же размеров и из тех же порошков. Изготовленные по способу-прототипу изделия спекают при тех же температурахи в тех же атмосферах; что и по предлагаемому, Готовые изделия, изготовленные обоими способами, контролируют внешним осмотром на наличие трещин, разрывов и осыпей, а методом вихревых токов - распределение пористости по высоте и толщине изделия, которые оценивают коэ ициентами вариации соответственно ч и ч; типовым приспособлением с индикатором часового типа и ценой деления 0,01 мм контроли руют диаметр и высоту иэделия, а также разброс значений диаметров по высоте, оцениваемый в абсолютных значениях д,и другой параметр - некруглость (О).Как показывают испытания, предлагаемый способ позволяет повысить качество изделия типа "стакан" по сравнению с прототипом путем обеспечения ровных наружной и внутренней поверхностей, постоянной толщины стенок и дна, отсутствия трещин и разрывов на них, равномерной плотности по высоте и толщине. Для иэделий, полученных по предлагаемому способу, вариация значений пористости по высоте и толщине меньше соответственно в 1,9-2,8 и 2,3-5,6 раза, разброс диаметров по высоте - в 3,85-5,84 раза, а отклонение от круглости - в 2,3-3,5 раза по . сравнению с прототипом.Ф о р м у л а и з о б р е.т е н и я1. Способ получения порошковых изделий типа "стакан", преимущественно пористых, включающий засыпку порошка в полость, образованную матрицей,центральным стержнем, верхним и нижним пуансонами, прессованйе порошка верхним пуансоном при перемещении центрального стержня в направлении . прессования и выпрессовку иэделия, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества изделий за . счет равномерного распределения плотности по объему и устранения трещин и разрывов, перед прессованием порошок предварительно уплотняют весом верхнего пуансона, прессование порош- ка верхним пуансоном ведут л свободном перемещении стержня, после прессования порошка верхним пуансоном давление со стороны верхнего пуансона снимают и прессуют:порошок нижним.: пуансоном до величины 0,8-0,95 давления прессования верхним пуансоном, а выпрессовку изделия осуществляют на стержне вниз;2, Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что центральный стержень выполняют в виде "стакана", толщина стенок и дна которого составляет 1-4 толщины стенок и дна изделия.3, Способ по п.2, о т л и ч а ющ и й с я тем, что верхний и нижний пуансоны выполняют с поднутрениями, обращенными к порошку, а центральный стержень выполняют с переходом от торца к боковой поверхности, эквидистантным поднутрению верхнего пуансона, причем глубина поднутрений составляет 1,2-11,0 среднего диаметра частиц порошка, а величина перехода 3-20 среднего диаметра частиц порошка.1715492 Составитель В.Савичдактор И.Касарда Техред Л.Сердюкова Корректор Л,Пили о Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина Заказ 562 Тираж По ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям 113035, Иосква, Ж"35, Раушская написное открытиям при ГКНТ СССРд. 4/5