Устройство для горячего прессования изделий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 17314 А 1 3/14 5 В ТЕНИ инсти и А,В,Чур 66223, кл. В 22 7404, кл. В 22 ОРЯЧЕГО ПРЕ устроиство поечь в пространним пуансоном лови сторон н(б ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО АВТОРСКОМУ СБИДЕТЕЛЬСТ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГСОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ(57) Сущность изобретениямещают в нагревательнуюство между матрицей 2 и ни 3 и устанавливают сменный элемент 5. На нижний пуансон 3 помещают заготовку 7, Для предотвращения сваривания поверхности заготовки со стенками матрицы 2 и пуансонов 3 и 4 используют засыпку. Заготовку нагревают, верхнему пуансону 3 сообщают движение вниз и проводят вязкопластическую деформацию заготовки при ее всестороннем обжатии за счет давления со стороны промежуточной втулки б, Затем перемещают вниз втулку б, которая через слой засыпки давит на уплотняющийся под нагрузкой сменный элемент 5, выполненный, например, из шамота ул ьтралегковеса. Элемент 5 существенно сокращает свои размеры под давлением и обеспечивает усо сжатия заготовки. 5 ил,Изобретение относится к порошковойметаллургии, в частности к устройствам длявысокотемпературного изготовления заготовок или изделий из керамики методом горячего прессования, 5Известно устройство для горячего прессования, содержащеетуннельную печь и несколько подвижных блоков прессования,расположенных в канале печи. Блок прессования установлен на подвижной тележке, 10Усилие прессования передается на ферритовую заготовку снизу через систему плунжеров и нижний пуансон пресс-формы.Блок прессования, установленный наподставке, содержит пресс-форму и тепловой экран для выравнивания температурного поля в пресс-форме.Недостатком устройства является невозможность осуществления вязкапластической деформации в процессе 20изготовления горячепрессованных изделий, что оказывает существенное влияниена получение ферритового материала высокого качества.Известно также устройство для горячего прессования, содержащее матрицу, верхний и нижний пуансоны с толкателями.нагревательную печь для штампа с помещенным в ней образцом,Недостатком этого устройства является 30получение изделий низкого качества, таккак устройством невозможно выполнитьвязкопластическую деформацию заготовокс последующим прессованием в условияхвсестороннего обжатия с однородной 35структурой, а следовательно более высокими параметрами.Цель изобретения повышение качестваизделия эа счет достижения однородностиструктуры и свойств. 40Поставленная цель достигается тем, чтоустройство снабжено дополнительным пуансоном, выполненным в виде втулки, размещенной между матрицей и верхнимпуансоном, а также сменным элементом. 45размещенным между нижним пуансоном иматрицей и выполненным из химическиинертного, уплотняющегося под нагрузкойматериала.Включение в конструкцию сменного 50элемента из химически инертного, уплотняющегося под нагрузкой материала. и дополнительного пуансона, выполненного в видевтулки, их размещение позволяют проводить двустадийный процесс высокотемпературного деформирования заготовки.На фиг,1 изображено устройство для горячего прессования изделий из керамики. вчастности высокоплотных марганец-цинковых ферритов, в начальном положении; на фиг.2 - то же, на стадии прессования; на фиг.3 - то же, промежуточном полокении; на фиг,4 - то же, на второй стадии прессования; на фиг,5 - то же,в конечном полокении,Устройство содержит выполненное из карбида кремния основание 1, на котором расположена матрица 2. Сверху и снизу матрицы 2 соосно установлены верхний 3 и нижний 4 пуансоны, Диаметры пуансонов 3, 4 выполнены существенно меньше внутреннего диаметра матрицы 2, Внутрь матрицы 2 между этой матрицей и нижним пуансоном 4 помещен сменный элемент 5. Сменный элемент 5 выполнен из химически инертного, уплотняющегося под нагрузкой материала, в данном случае из шамота-ультралегковеса, Между матрицей 2 и верхним пуансоном 3 расположен дополнительный пуансон 6, выполненный в виде втулки.Устройство работает следующим образом,Устройство помещают в нагревательную печь. В пространство между матрицей 2 и нижним пуансоном 3 устанавливается сменный элемент 5, На нижний пуансон 3 помещают заготовку 7. Чтобы предотвратить сваривание поверхности заготовки с торцами и стеками матрицы 2 и пуансонов 3, 4, 6, применяют засыпку из А 20 з, Заготовку нагревают до 1200 - 1300 С, выдерживают в течение 5 - 10 мин. Верхнему пуансону 3 сообщается движение вниз. Заготовку подвергают вязкопластической деформации в течение 10 - 15 мин, При этом материал заготовки свободно течет перпендикулярно действию давления. Степень деформации лежит в пределах 15 - 25,На второй стадии заготовку нагревают до 1340 - 1360 С, Прикладывают давление к пуансону 6, который через слой засыпки упирается в сменный элемент 5 и, благодаря свойству шамота-ультралегковеса значительно сокращать свои размеры под нагрузкой, перемещается вниз, ограничивая пространство вокруг заготовки. Затем вновь прикладывают давление к пуансону 3, При этом осуществляется всестороннее обжатие заготовки и происходит ее уплотнение в периферийных зонах и в объеме. Прессование осуществляется при удельном давлении 500 кг/см в течение 30 -260 мин, Последовательные операции вязкопластической деформации и прессования при соответствующих температурных режимах обеспечивают получение однородной кристаллической структуры заготовки, т,е. повышение качества марганец-цинковых ферритов,Заявляемое устройство позволяет получать феррит с магнитной проницаемостью 10000 - 15000, применение которого для сердечников магнитных головок позволит увеличить срок их службы, 5В настоящее время с помощью устройства изготовлена опытная партия магнитных головок воспроизведения аппаратуры высшего класса, ресурс которых превысил 5000 ч. 10Формула изобретенияУстройство для горячего прессования изделий, содержащее матрицу, верхний и нижний пуансоны и основание, о т л и ч а ющ е е с я тем. что, с целью повышения качества изделия за счет достижения однородности структуры и свойств, оно снабжено дополнительным пуансоном, выполненным в виде втулки, размещенной между матрицей и верхним пуансоном, и сменным элементом, расположенным между матрицей и нижним пуансоном и выполненным из химически инертного, уплотняющегося под нагрузкой материала,1731439 оставитель Г,Загорскаяехред М.Моргентал Корректор С,Шев дактор В,Данко аказ 1538 Тираж Подпис ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и отк 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5тиям при ГКНТ СС Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 1