Способ изготовления изделий из порошка на основе меди

(51) 5 И 22 ГЗ И Комитет Российской федерации по патентам и товарным знакам ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯища йайаи(72) Анциферов ВН Масленников Н Н., Шацов АА(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИИ ИЗПОРОШКА НА ОСНОВЕ МЕДИ(57) Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано дв изготовленил деталей конструкционного и антифрикционного назначения Способ включает спедукхцие операции пр: готовление шихты с введением стеарата цюа, и; ессование, выжигание стеарата и спекание, Для приготовления шихты берут 982 - 996 мас 96 меди н 04 - 1,8 мас 96 медной окалины, выжигание стелрата проводят при 320 - 380 С, а спекание ведут в беслроточной атмосфере по режиму 1000 - 1050 С. Использование способа позволяет повысить эксплуатационные характеристики издепиь понизить их стоимость и уменьшить количество брака 3 табл, 200088540 45 50 55 Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано для изготовления деталей конструкционного и антифрикционного назначения. Наиболее близким по совокупности признаков к заявляемому является способ получения дФталей из антифрикционного порошкового материала ПА-БрОГр, включающий приготовление шихты с введением стеарата цинка, прессование, выжигание стеарата при 700-800 С и последующее спекание в восстановительной атмосфере при температуре не выше 900 С. Согласно данному способу при спекании в закрытом контейнере с плавким затвором восстано-. вительная атмосфера создается первоначально эа счет разложения углеводородов (парафина или петролатума) и их взаимодействия со средой контейнера, а затем поддерживается благодаря взаимодействию с атмосферой контейнера чугунной стружки с высоким содержанием углерода или древесного карбюризатора.Недостатками способа является применение дорогого и дефицитного металла - олова, низкая температура плавления бронз, что часто приводит к расплавлению изготовляемых изделий в связи с тем, что температура, обеспечивающая повышенную текучесть стекол, применяемых для изоляции содержимого контейнера от окружающей среды, обычно выше температуры плавления бронзы; относительно невысокие механические свойства.Заявляемый способ позволяет получать детали иэ порошкового материала на основе меди с высокими антифрикционными и механическими свойствами.Предлагаемый способ изготовления иэделий из порошкового материала на основе меди, включающий приготовление шихты с введением стеарата цинка. прессование, выжигание стеарата и спекание, отличается тем, что для приготовления шихты берут медь и медную окалину при следующем соотношении компонентов, мас,:Медь 98,2 - 99.б Медная окалина 0,4 - 1,8 выжигание стеарата цинка проводят при 320-380 С, а спекание ведут в беспроточной атмосфере по режиму 1000-1050 С. Способ позволяет проводить спекание деталей в беспроточной атмосфере при более высоких температурах, обеспечивает более высокоЕ сочетание свойств, исключает брак нв этой операции, а замена дорогих и дефицитных элементов обеспечивает его доступность и низкую себестоимость 5 10 15 20 25 30 35 П р и м е р 1. Технология получения порошкового материала включает следующие операции; размол медной окалины в смесителе со смещенной осью вращения (4 ч); просев медной окалины через сито с размером ячейки 100 мкм; смешивание шихты состава 1медной окалины, 99 ь меди марки ПМСв смесителе со смещенной осью вращения (4 ч); прессование заготовок при давлении 300 МПа; спекание в беспроточной атмосфере под слоем расплавленного стекла по режиму: 1000 С. 2 ч.В результате спекания был получен псевдосплав медь - закись меди плотностью 8,1 г/смз.Характеристики материалов. гяученных при изменении содержания ок 1 дчы в шихте и других значениях температуры спекания, представлены в табл,1 и 2.Как следует иэ табл,1 и 2 комплекс эксплуатационных свойств псевдосплава медь - медная окалина, спеченного в беспроточной атмосфере. превосходит прототип (П- БрОГр), Оптимальные свойства материалов получены при спекании по режиму 1000 - 1050 С при содержании медной окалины 0,4-1,8 мас,. Продолжительность спекания во всех случаях составляла 2 ч. ее увеличение на свойства деталей практически не влияло.Повышение температуры спекания выше 1050"С нецелесообразно, т,к, приводит к оплавлению (в некоторых местах) образцов. Механические свойства материалов определены по результатам испытаний на машине марки "Хеккерт ЕР 100/1", антифрикционные - СМЦ. В случае массового производства в состав шихты дополнительно вводят пластификаторы, Самым распространенным среди них является стеарат цинка, В таких условиях технология изготовления деталей из псевдосплава медь - медная окалина усложняется, поскольку пластификатор необходимо выжигать. Влияние температуры выжигания пластификатора на свойства получаемых материдлов представлены в табл.З.Как видно из табл,З, существует лищь узкий интервал температур выжигания стеарата цинка, обеспечивающий высокие эксплуатационные характеристики изделий, Аналогичные результаты получены и для других материалов заявляемого состава. Продолжительность выдержки зависит от габаритоя контейнерд, но должна быть не менее 1,5 ч.Таким образом исоользоядние заявляемого способд позяолнет оояцсигл дксплуа.2000885 Таблица 1 Таблица 2 10 Таблица 3 тационнне характеристики деталей, понизить их стоимость и уменьшить количествобрака.2000885 Составитель В.АнциферовРедактор А.Куйрякова Техред М.Моргентал Корректор С, Шекмар Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва. Ж, Раушская наб 4/5 Заказ 3101 Производственно издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Формула изобретения СПОГОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКА нА основе меди, включающий приготовление шихты с введением стеэрата цинка, прессование, выжигание стеэратэ цинка и спекание, отличающийся тем, что для приготовления вихты берут медь и медную окалину при следующем соотношении компонентов, мас,:Медь 98.2-99. б Медная окалина 0,4-4,8 выжигание стеарата цинка проводят при 320-380 С, а спекание ведут в беспроточной атмосфере при 1000-1050 С.