Способ изготовления спеченных изделий из порошков стали

 

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способам изготовления изделий, и может быть использовано в порошковой промышленности. Цель - повышение механических свойств изделий, производительности и снижение энергозатрат процесса. Способ включает засыпку металлического порошка в матрицу, нагрев, динамическое горячее прессование и термообработку. Металлический порошок предварительно покрывают суспензией, состоящей из керосина и 18-22 мас.% графита, засыпают в матрицу, предварительно нагретую до 850-900°с, и выдерживают в течение 30-90 с. Динамическое горячее прессование ведут при значении приведенной работы 350-400 мДж/м<SP POS="POST">3</SP>. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 52 А1 (5D 4 В 22 F 1/00 3/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ, СССР (21) 4313053/23-02 (22) 05.10.87 (46) 07.05.89. Бюл. N - 17 (71) Научно-производственное объединение подшипниковой промышленности (72) Б.Ю. Дорофеев, А.Н Атрас, В.Ю. Дорофеев, А.Н. Кулаков и

В.П. Лукьянов (53) 621 .762.34: 621 .762.043 (088.8) (56) Витт P.Х., Пауль О. Потенциальные возможности применения титана в конструкциях самолетов. — Порошковая металлургия материалов специального назначения. Под ред. Дж.Барка, В. Вейса. Пер. с англ. М.: Металлургия, 1977, с. 312-330.

Дорофеев 10.Г. Динамическое горячее прессование пористых заготовок. — М.:

Металлург ия, 1 977, с . 21 6.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам изг отовлений изделий, и может быть использовано в порошковой промьппленности.

Цель изобретения — повышение механических свойств изделий и производительности и снижение энергозатрат процесса.

Способ включает засыпку металлического порошка в матрицу, нагрев., динамическое горячее прессование и термообработку. Металлический порошок предварительно покрьвают суспензией, состоящей иэ керосина и гра (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СПЕЧЕННЫХ

ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКОВ СТАЛИ (57) Изобретение относится к области . порошковой металлургии, в частности к способам изготовления изделий, и может быть использовано в порошковой промьппленности. Цель — повышение механических свойств изделий, производительности и снижение энер- гозатрат процесса. Способ включает засыпку металлического порошка в матрицу, нагрев, динамическое горячее прессование и термообработку.

Металлический порошок предварительно покрьвают суспензией, состоящей из керосина и 1 8-22 мас.% графита, засыпают в матрицу, предварительно о нагретую до 850-900 С, и вьдерживают в течение 30-90 с. Динамическое горячее прессование ведут при значении приведенной работы 350400 мДж/м . 1 табл.

2 фита (18-22 мас.%), засыпают в матрицу, предварительно нагретую до

850-900 С. и выдерживают в течение

30-90 с. Динамическое горячее прессование ведут при значении приведенной работы 350-400 мДж/мЗ .

Пример 1 . Распыленный порошок ШХ15 обрабатывают суспензией:

18 мас.% графита, керосин — остальное, покрытый суспензией порошок загружают в матрицу штампа, нагретую до 850 С, выдерживают его в течение 30 с, после чего производят горяI чее уплотнение на молоте или кривошипном прессе с удельной работой 477520

Пр ме

cs"" нея иееоть про в, Х

Предлокеыкый сиособ

30 850 350 2180 0,45

60 875 375 2340 0,56

90 900 400 2300 0,54

60 890 365 2460 0,60

7,78 1.60

780 . 190

7,80 185

7,82 227

77

83.. 74

1 8

2 20.3 22

4 19

134

127

120 130

Известный сдособ

200 . 250 1760 0,37 - 7,75 100

100 уплотнения 350 мДжlмз, после чего горячую заготовку ускоренно охлаждают в масле. На полученных подобньи образом материалах, определяют пре5 дел прочности при изгибе, ударную, вязкость (на образцах с нанесениьйаи концентраторами напряжений), плотность и относительную контактную прочность .

Производят также подсчет суммарных 10 энергозатрат и производитеюъности процесса,.которые приведены в таблице. Контактная прочность материала, полученного по режиму известного способа, а также суммарные энергозатра- 15 ты и производите1вность процесса при этом приняты за 100Х. Примеры 2-4 проводят по аналогии с примером 1, пруер 4 -. s оптимальном режиме, пример 5 — по известному способу. 20

Распыленный порошок стали ШХ1 5 отжигают в атмосфере остросушенного водорода при t 980 С в течение

1,5 ч. (без отжига порошок не ирессуется в холодном состоянии даже 25 при 1200 Ийа), затем дошихтовывают. углеродом с учетом его выгорания прн отжиге и прессуют при давлении

1000 МПа.

Холоднопрессоваиные брикеты на- 30 гревают в безокислительной атмосфере в печи или нндукторе до t 1200 С, после чего переносят в штамп и уплотяяют с удельной работой уплотнения

250 мДж/мз. 35

Охлажденные до 850-870 С образцы ускоренно охлаждают в масле, после чего осуществляют предлагаемый способ аналогично примеру 1-.

Как следует из приведенных в таб1 лице данных применение предлагаемого способа по сравненяо с известньм, позволяет ориентировочно на 20 45Х повысить "механические свойства материала (п-редел прочности при изгибе и ударную вязкость), а контактную прочность увеличить в 1 á-2,3 раза.

При этом суммарные энергозатраты процесса снижаются на 17-38Х, а производительность процесса повышается соответствейно на 20 35Х.

Кроме того применение предлагаемого способа позволяет сократить число технологических операций и существенно упростить технологический процесс производства изделий из труднопрессуемых в холодном состоянии порошков.

Формула изобретения

Способ изготовления спеченных изделий из порошков стали, включающий засыпку порошка в матрицу штампа, нагрев, динамическое горячее прессование и -термообработку, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения механических свойств изделий, производительности и снижения энергозатрат процесса, порошок покрывают суспензией, состоящей из керосина и 18-22 мас. Х графита, засыпку порошка осуществляют в матрицу,предварительно нагретую до 850-900 С, и выдерживают в ней в течение 30-90 с, а динамическое горячее прессование ведут при значении приведенной работы уплотнения,350-400 мДж/м з