Способ изготовления спеченных пористых титановых труб Советский патент 1984 года по МПК B22F5/12 B22F3/11 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам изготовления спеченных пористых титановых труб, используемых для тонкой очистки и диспергирования газовых и жидкостных потоков. Известен способ изготовления спеченных пористых титановьтх труб, заключающийся в прессовании порошка титана и последующем спекании спрессованной заготовки СI3. Однако этот способ не обеспечивает достаточной пропускной способности титановых пористых труб при диспергировании и очистке газовых и жидкостных сред. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаем му результату является способ изготовления спеченных пористых титановых труб, заключающийся в гидростат ческом прессовании порошка титана и последующем спекании индукционным нагревом при 1153-1213 К. Гидростатическому прессованию подвергают по рошок, содержащий не менее 85 мас.% частиц размером менее 45 мкм, прессование осуществляют при удельном давлении 98 МПа, а спекание - в атмосфере аргона t23. Недостатком известного способа я ляется большой максимальный размер пор спеченной пористой трубы при удовлетворительных значениях пропус ной способности по жидкости и газу, что не обеспечивает тонкость очистк и качество диспергирования газовых и жидкостных потоков. Цель изобретения - снижение максимального размера пор при сохранении высокой пропускной способности труб по жидкости и газу. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовле ния спеченных пористых титановых труб, включающему гидростатическое прессование порошка титана и последующее спекание индукционным нагревом при 1153-1213 К, гидростатическому прессованию подвергают порошок титана с насьтной плотностью (0,9J-3-1,1) содержанием не ме нее 90 мае. частиц размером менее 45 мкм, прессование осуществляют пр давлении 68,6-88,2 МПа, а спекание проводят в течение 17-20 с. Предлагаемь1е насьшная плотность и гранулометрический состав титанового порошка обеспечивают получение при давлении гидростатического прессования 68,6-88,2 МПа пористой структуры прессовки, обладающей оптимальным сочетанием пористости и распределения пор по размерам, т.е. меньшей величиной среднего размера пор в сочетании с более высокой пористостью прессовки. При времени спекания 17-20 с уменьшается площадь межчастичных контактов в спеченной фильтрующей трубе, но за счет повышенной удельной поверхности пористой структуры прессовки спеченные пористые трубы обладают оптимальным сочетанием пористости и величины среднего размера пор, что обеспечивает повьш1ение тонкости очистки и качества диспергирования газовых и жидкостных потоков в совокупности с повьш1енной пропускной способностью спеченных пористых труб при достаточно высокой механической прочности. Пример. Изготовление односло.йных спеченных пористых труб из титана диаметром 40x34 мм и длиной 500 мм осуществляли путем гидростатического прессования порошка титана различного гранулометрического состава при удельном давлении 68,688,2 МПа. Спрессованные трубные заготовки спекали в высокочастотной установке ЛПЗ-67 с шириной индуктирующего провода 60 мм при температуре индукционного нагрева 1153-1213 К со скоростью прохождения зоны нагрева (3-3,5) -Ю м/с, что соответствовало времени спекания 17-20 с. Спекание осуществляли в защитной атмосфере аргона. В таблице приведены свойства спеченных титановых труб, изготовленных по режимам предлагаемого способа (примеры 1-3), по режимам, выходящим за пределы предлагаемых параметров (примеры 4-5), и по параметрам известного способа (пример 6). Определение максимального размера пор проводили по методу Дарси (появление первого пузырька воздуха). Определение пропускной способности по жидкости и по газу проводили по дистиллированной воде и по азоту соответственно. I 109 Как следует из приведенных в таблице данных, предлагаемый способ изготовления спеченных пористых титановых труб (примеры 1-3) обеспечивает в сравнении с известным способом (пример 6) снижение максимального размера пор при сохранении высокой пропускной способности труб по жидкости и газу. При изготовлении 2008j труб по режимам, отличаюо1Имся от предлагаемых (примеры 4-5), максимальный раэмер .пор возрастает, 5 Экономический эффект от использования титановых труб при фильтрации вина с целью его биологической стабилизации составит 2589 руб. на 1000 дал вина.

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СПЕЧЕННЫХ ПОРИСТЫХ ТИТАНОВЫХ ТРУБ, включающий гидростатическое прессование порогака титана ц последующее спекание индук1(и6нным нагревом при N531213 К, отличающийся тем, что, с целью снижения максимального размера пор при сохранении высокой пропускной способности труб по жидкости и газу, гидростатическому прессованию подвергают ттороток титана с насьтной плотностью