Способ изготовления заготовок из гранул алюминиевых сплавов

 

пц рб34850

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республин (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.06.77 (21) 2491992/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.11.78. Бюллетень ¹ 44 (45) Дата опубликования описания 30.11.78 (51) М. Кл.

В 22F 3/00

В ЗОВ 13/00

Государственный комитет (53) УДК 621.762.04 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. М. Рытиков, В. Д. Ревтов, А. Г. Никитин, H. П. Дубренская и В. Г. Бадаев

Государственный научно-исследовательский и проектный институт сплавов и обработки цветных металлов

«ГИПРОЦВЕТМЕТОБРАБОТКА» (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАГОТОВОК ИЗ ГРАНУЛ

АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано для изготовления заготовок и гранул алюм5пптсвых сплавов.

Извс«тсп спо«об изготовления 1!0. уфабрпкатов из гранул алюминиевых «плавов путем прс««овапия брикета черсз 05ко матрицы (1).

II«до«татком этого способа является нсвоз5иохкность обеспечения равномерного распределения плотности материала по высоте.

Известсн способ изготовления заготовок из гранул алюминиевых сплавов путем их нагрева до температуры 400 — 420 C с последующим прес«оваписм в брикет в глухой матpице 2).

Исдоста. ком способа является то, что вс Ice«TaI!c бокового трения и трения между гранул а ми плотность пони>кается за счет увеличения пористости, причем наиболее заметно в нижней части заготовки. Использовапис таких заготовок с дефектами в вид< пор может привести к расслоениям в 5утри и взд - ил:н на повсрхпостп прс" овапli »l ПЗДСЛ ii й.

Цсл»ю .5зобрстсиня являет«я повышение ка ьсс5ва заготовок путс5м ликвидации пористости,, ) зя дО«тпжеиия . С (И 110i.li Прц"«ОВ ilil!5! брикет подьергают дополнптсл»1.ой пл.5пр«.—

«овке с кантовкои IIII 18(5 со «тепсп5но деформации 25 — 30О,,, перед которой его «а5 5рсвают со скоростью 0,7 — 0,8 С!с до темнсратуры па 20 — 40 С выше температуры

IiiIr!aЛа РСКРИСтаЛЛИЗаЦИИ СПЛаВа.

1Iример осуществления способа.

Заготовки изготавливают из гранул вто10 рпчных литейных алюминиевых сплавов типа АК5Ч2, полученных центробежным литьем в воду.

Особенностью гранул, полученных I!IT!см в воду, является высокое содержание

15 !,oiioðoäà, до 7 — 8 см па 100 г расплава.

1ранулы нагревают в электропечи сопро. нвления на воздухе при температуре 400— ч20" С в течен5:е 0,5 — I ч. Затем загружают их в контейнер всртпкального гидравлического пресса IIA-653 усилием 600 т и пресCr 10Т В ОРИКСТ ХОДОМ ПРЕСС ШТЕМПСЛ51 Il i! глухой матрице при удельном давлении

60 — 80 кг/мм - . Контейнер нагревают до температуры 250 †2 С, чтобы предотвратить

Ох.rжденпс гранул, За5 Отовку (брикет) no.ii,iiioT;iiiii 5етром 100 ixlм и высогой 180—

200 мм.

Распределение плотности по высо е lloл »асмой заготоьки (брикета) неравиомср634850

Формула изобретения

Составитель И. Ментягова

Техред С. Антипенко

Редактор Т. Морозова

Корректор Л. Брахнина

Заказ 1913/17 Изд. М 714 Тираж 922 Подписное

11ПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К-35, Раугпская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

НОе, плотность уменьшается по мере удаления от пресс-штемпеля со 100 до 9б 98 /, к концу заготовки, прилегающему к матрице.

Содержание водорода в заготовке (брикете) составляет 3 — 4 см на 100 г расплава, вдвое меньше, чем в гранулах за счет удаления адсорбированного водорода из окисных пленок и частичной диффузии из гранул при нагреве. Затем осуществляют подпрессовку заготовки на горизонтальном гидравлическом прессе усилием 1000 т в контейнере диаметром 115 мм ходом прессштемпсля на глухой матрице при удельном давлении 50 — 70 кг/мм .

Подпрессовку заготовки осуществляют со степенью деформации 25 — 30ю/ю, что соответствует осадке ло высоте на 10 — 20 /ю.

Перед подпрессовкой заготовку нагревают в индукционной установке со скоростью

0,7 — 0,8 С/с до температуры 400 †4 С в течение 10 — 15 мпн и загружают в контейнер с кантовкой на 180 . Кантовка заготовки способствует выравниванию плотности по высоте. Быстрый нагрев в индукционной установке уменьшает образование вторичной пористости в объеме заготовки вследствие распада пересыщенного твердого раствора водорода в алюминии.

Температура нагрева брикета на 20 — 40 С выше начала температуры рекристаллизации сплава (для сплавов типа АК5М2 температура начала рекристаллизации 380 C) способствует снятию напряжений и несколько увеличивает пластичность сплава. Повторное уплотнение заготовки (брикета) со степенью деформации 25 — 30ю/ю приводит к выравниванию плотности заготовки по высоте и завариванию пор. 1 роме того, ракия степень деформации нсоб .одима для разрушенияя окисной пленки на погерхности гранул, обеспечивает свариваемость гранул

5 по ювенильным поверхностям и дает возможность получить прочную заготовку.

Из таки., заготовок по известной технологии были отпрессованы профильные изделия с равномерным распределением свойств

10 по длине без расслоений и вздутий на внешней поверхности, кроме того, выход годного по заготовкам повысился с 75 до 95 /ю, а по прессованным профилированным изделиям . с 5 до 70ю/ю

Способ изготовления заготовок из гранул алюминиевых сплавов путем их нагрева до

20 температуры 400 — 420 С с последующим прессованием в брикет в глухой матрице, отличающийся тем, что, с целью повышения качества заготовок путем ликвидации пористости после прессования, брикет

25 подвергают дополнительной подпрессовке с кантовкой на 180 со степенью деформации

25 — 30 /,, перед которой его нагревают со скоростью 0,7 — 0,8 С/с до температуры на

20 — 40 С выше температуры начала рекри30 сталлизации сплава.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США М 3177575, кл. 29 — 420, 1965.

35 2. Труды НАТИ, Обработка давлением алюминиевых и жаропрочных сплавов, Л!., «Машиностроение», 19б7, вып. 68, с. 54.