Способ изготовления профилей

СОЮЗ СОВЕТСЛ 1ОЦ,ЧППИСТИЧЕСЬ иЕСПРБГ 3 Чл,85458 АЗ 6 ф 1 3(2 СТВЕННОЕ ПАТЕНТНОТВО СССР ГОСРДА БЕДЭМ ГОСПп ЕНГ ССС ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ПАТЕНТУ 2 ормации металлошкола, 986, с 219изготовлении проы материалов плаванием Существо бретение отно давлением в ча рофилей цз пон ппастцчес ится л орабТл,е местности, л кэготонпел ллпозиционны, им деформирочаниИэотапповник има герием профйподго сплава путем темге(21) 490 б 784 С 722) 04 02 914 б) 30 12 92 Бюп )1". 48(75) А)О Мусатенко, В Н При одька, Е В.Бпагов д П Бащ нло, ч И Трацно,АВ Омепьченло и В И Сошнилон73) Е В Благовб) Новые процессы деф нц сппавон М Бысшач222(54) СПОСОБ ИЗГОТОВГ)ЕНИЯ ПРОФИЛЕ)157) Испопьэование пргфцпей иэ ломпоэцционнстичеслим деформцро Известен сособ изготовления пей вл:пючающий предварительную тонлу заготовки из мапоппастичного и последующее ее деформирование прессования при температуре, вьЧше ратуры релрисгаппиации сплаваНедостатки известного способа состочт н том, что он не пригоден дпя изготовления профилей из ломпоэццианны магериапов с аморфной составпчющей так лал в процессе нагрева и деформации аморфнач составляющая лрцстаппцзуетсч и тернет свои свойстваНаиболее бпиэлим по своей теническои сущности и достигаемым резупьтаталл к, предлагаемому, и эобрегению чвпчегсч способ иэгогонпенич профипей иэ композиспособ изготовления профилей иэ смеси висмутсодерм,ащего оксида в аморфном гостоянии с кристаллическим ломпоненгом включает заполнение смесью метапличеслой обопочлц и последующее ее дерорлчцрование в регпаментированном температурном интервале Деформирование ведут при температуре Тд - 50 С - Тл + +120 С, где Т - телПература сгекпованич вчсмугсдерн ащего ол сида н аморфном состоянии при атмосферном давлении, при этом минимапьнае содер:канде висмутсодер л ащего ол сида н аморфном состочнии в смеси, н зависимости ог вида окс 1 чда, со ставпяет 5 - 10 мас "4 1 табп ццонны: материалов, в том числе цз смеси висиртсодерж,ащег олсида в аморфном состсании с л:рдсгалпцчесим л.оллпонентом Способ вл пючает заполнение порошковой ипи спеченной смесью мегалпичесл.ой обопочлц и поспедующее ее деформиронание в регпаментиронанном теллпературнолл ингервапе выше температуры рел рцстаппиэации (дпч лерамического вольфрама 1200-15 ОО"С) путем прессованич с выгч,к:- кои 3 - 10,Недостатки известного способа состоят в том что деформированце номпоэиционны материалов, содерэащч: алсиды висмуга в аморфном состоянии, при температура рекристаппиэации ТР приводит к чрезмерному раз.чгчению и последу-, кщей кристачпизац 1 чи аморфной состав и ч ющей, ч го у. удшает качество профцлей Сни ление регламентированной температуры деформации нике ТР приводит к урдшению п пастически свойств л омпоэцт 17 ЩД 58ного мэтериэпэ, образованию разрывов метэппичесной обопочни и сердцевыны Это гэи и е сны и ает качество профипеиЦепь изобретенич соСтоит а повышении начестеэ профыпейЭто достыгаетсч тем, что а известном способе изготовпенич профыпей из компоэиционны мэтериэчов, преимущественно из смеси аисмутсодер.кащего Оксида в аморфном состочнии с н:ристэппической номпонентой, еипючэющем эапопнение смесью метаппичеси;ой обопочни и поспедунзщее ее дефпрмирование е регпаментировэнном температурном интервале, согласно п радио и еныю деформирование ведут при температуре Тд - 5 ООС - Тд + +120 С, где Т - температура стенпоеанич аисмутсодер икэщего он сида, при этом ниининизпьное содер+ ание еисниутсОдержащего оигыда а аморфном состочнып в смеси состэвпчет 5 - 1 О мэс ",Сущность и редпагаемого изобрегенич эаи пючэетсч в спедующем Дпч висмугсодер нащи оисидоа а аморфном состочнии сущестеует температррэ стен;поаанич Тд при ноторой проис: одит размчгчение 1 ппасгифииацич 1 аиюрфны онсыдое висмута Поо опьи р температура Тд нинке температуры реиристаппизации Тр, остенпоеанные о сиды выси нрта сои ранчюг в готовом профипе основные физичесние свойства эморфнои фазы при одновременном повьишении ппэстичесни. саоиста иом- ПО ЗИЦИПННОИ СНИЕСИ В ПРОЦЕССЕ деформации При п 1 зипо+ ении дэепенич дпч осуществ пеныч п пэстичеси ого деформироеэныч гемперэт ррэ нэчэпа стен поеэнич сныи аетсч дпч висни ргсодер и эщего Ои сида на аепычыну - . 50 С Пониымо сораненич фызпчссны арэитеристии эморфнык онсидов еисмрта е готоеони профипе деформирование а температ ррном интервале Тд - 50 С - Тц+ 12 ОС иси пючает образование поперечны разрывов метаппычесной обопочни и сердцевины и рофипей уи эзанные свойства нэчинанзт прочвпчтьсч при содерж:эниы аморфной фазы в смеси не менее 5 - 10 ниас ",ьЭиспериниентапьно устаноепенО, что де форииироеэние в ынтереапе температур от Тд - 50 С до Тд + 120 С обеспечивает еысоибе иачестео профипей ыэ номпозиционнык материалов при со ранении сппошности сердцееыны и обопочни о чем свидетельствует значение 5 = 1 Пры температуре ныке Тд = 5 ООС не исн пнзчены разрывы сердцевины т н гтен пованич аморфнои состэвпчющей не происодит е попнсзи мере Ппощадь ионтаита 5 обопочии и сердцевины 1 иэ-зэ нарршенич сппошности последней) умень 5 10 15 20 30 35 40 45 50 55 шаетсч Увеличение теииперагуры деформированич более Тд+ 120" С приводит к увеличению неоднородности свойств остекповэнного висмутсодериащего оксида и нристалпической иомпоненгы, спедствием чего чвпчетсч неравномерность деформации сердцевины, разрывы металлической обопочии, уменьшение 5 Это снижает качество профипейи Дальнейшее повышение температуры ведет н н:ристэлпизации аморфного аисмутсодернн ащего осида и потере физичесни свойств н:омпозитаТан. не экспериментально установлено, что улучшение пчэстическик свойств композиционного материала с и аморфной фазой имеет место пишь при минимапьном содер" жании ее 5 - 10 ниас В противном случае, ппастифиширующее действие аморфной фазы в интервапе температур Тд - 50 С - Тд+ +12 ООС недостаточно дпч поеышенич ппа стичеснысвойств всего объема смеси, что ведет н разрывам сердцевины, уи удшает н ачестао профилейЕспи вигмутсодер ъащий онсид имеет сге иометричесний параметр содержанич висмута менее 1,5, то и ри содер н энии аморфной фазы по массе менее 1 ОД ппастифинацыч композитэ е очаге деформации недостаточна, что сни иэетэчестао профилей э при минимэпином годери эн",; ого 10, и дальнейшем уеепичении содержи,анич иачесгео профипеи удоепетеорчет требованичм Еспи ие еисниртсодер+эщий оксид имеет стеиометричесиий параметр содер:и,эн ч виси рта 1 5 и бопее, то ниининиапьное содернание ан орфной фазы состаапчет 57. При сныении содеранич эииорфной фазы ниенее 5",I. иомпоэит не ппастифицируегсч, что у удшает еио дефорииирутниость и н зчество готовы профыпей Таи ым образом, дпч рэ эпичны составое аысмутсодерж эщи. Оксидоа а аморфчом сосгочнии минимально допустимое содери.,ание и а смеси нионет и змен чтьс ч от 5 до 10 мэс 7 ПП р и и е р Метаппичеси рю обопочиу в видеиедной труби и с внешним диаметром 8 ини и топщиной стениы 2 мм уппотнчют с одного торца зэ одным нэнонечнв ом и запопнчют смесью порпшиа аисмугсодери а- щего экиорфиэыровэнного оисида Виз 5 г СэСоО с температурой сгекповэнич Тд = 435"С и нерэмичесного порошка Содерикание еисмутсодер и ащего ои сида в аморфном состочныы в снесы составпчет по массе С = 28 "/, Затени свободный горец трубии уппотнчнзт меаной пробноы Попученну о эаготоан р помещают е установку газовой энстррэии (уГЭ 1 обратив ээодным нан,онечь ином е эпеитроподогрееаемую мэтрпцр с напибррющим участном диэмет 5 1765458ром 2 О мм Внутреннюнз полость УГЭ промывают рабочим газом - аргоном, после чего уплотняют включают зпекгрорээогрев матрицы до регламентированной температуры г = Тд+ 35 С = 410"С, вторую поддер живанзт постоянной Затем давление газовой зструзии повышают до начала сга бипьного протенанич процесса ппасгичесного деформироеания Пластификацич аморфной фазы обеспечивает высокую пластичность композига Готовый профиль из композиционного материала в виде прутка круглого сечения имеет высокие физические свойства, т н сон ранчет аморфную фазу, не содержит разрывов оболочки и сердцевины, показатель начества Ь = 1, профиль соранчет пластичность Ь= 12 пь, обеспечивающую его дальнейшее деформироеание (прон ат у ппющение, фарлоан:у)Варианты реализации предложенного способа и показатели н;зчестеа готовы профилей приведены в таблице11 з таблицы следует что реализация предложенного способа варианты 2-4, 9 - 11) обеспечивает высо,ое качество профилей при соранении аморфнои составляющей омпоэицион ного материала и ззданны физичео и свойств В случае запредельнызначений температуры де" формирования (варианты 1, 5 7) качество профилей сниж,аегсч При соцер,кзнии висмутсодер+,ащего осида е аморфном состоянии менее 5, (стениометрический параметр равен 2) поазате пи качества снижаютсч вариангы 1, 4) Аналогичная картина илеег место при стениометрическом параметре 1, 2 снижение содержания аморфной фазы менее 10 приводит н унудшению качества готовы н профилеи вариант 8) увеличение содеркзнич аморфной фазы до предепьнык значений при оптимальнын температурзн деформации варианты 4, 11) соранчет высокое зчество профилей Повышение темперзтуры деформировзнич до температуры ренрисгаппизации Тр (вариант 5 12), помимо у удшния Эчества профилей,приводит к неудовлетворительным физическим свойствам иэ-за кристаллизации аморфной фазыТе нико-зкономичесн ие преимущества 10 предло ж ен ного способа заключаютсч в том,что деформирование в температурном интервале Тд - 50 С - Тд+ 120 С заготовок из композиционнык материалов в виде смеси еислу(содер кащего оксида в аморфном со стоянии не менее 5 - 10 масдпя разпичнын оксидое) с н ристаплическим номпонентом, помещенной а металличесную оболочну, позволяет исключить образование раэрывое и трещин оболочни и 20 сердцевины, со.ранить в готовом изделииаморфную фазу и повысить пластичность профилейформул з и эобретенич Способ изготовления профилей иэ ном позиционнын материалов, включающий запопнение металличесной оболочки смесью осидз металла и ристзппичесним компонентом и ее последующее деформировзние е регламентированном температурном ин- ЗО гервзпе отличающийся тем,что,сцепью повышения качества профилей при испол ь эовании еисмутсодернкащего оксида е аморфном состочнии, температурный интервал деформировзнич выбирают равным 35 (Тд - 50 С) Тд+ 120 С), где Тл - температура стен повзнич висмутсодерж ащего оксида в аморфном состоянии при атмосферном давлении, при минимальном содержании еисмутсодержзщего осида в аморфном со" 40 сточнии в смеси, составляющем5 10 мас,",:осгавитель й МусатенкоТе ред М Моргентау Корректор дафтор ько роизводственно-издательский комбинат "Патент", г Убого Гагарина, 101 абаз 4373 Тира+ Подписное ВНИИПИ Государственногоомцтета по изобретениям и открытиям при П:НТ СССР 1 ГЗО 35 Москва ЖРаушская наб,4/5