Способ динамического горячего прессования порошковых изделий Советский патент 1986 года по МПК B22F3/17 B22F3/14 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам динамического горячего прессования порошковых изделий, и может быть использовано для изготовления высокоплотных неравностенных изделий постоянной высоты.

Цель изобретения - повьшение ка- чества изделий.

На фиг. 1 изображена заготовка, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, сечение.

; На фиг. 1 сплошными линиями изображена пористая заготовка 1, а получаемое после штамповки изделие 2 представлено штриховой линией.

Пример. Приготовление шихты производят путем смешивания железного порошка ПЖ 2МЗ (ГОСТ 9849-74) и карандашного графита (0,65 мае. %) ГК-1 в конусном смесителе в течение 2ч.

Формирование пористой заготовки производят в лабораторных пресс-формах по схеме двустороннего прессования на гидравлическом прессе модели 2ПГ-125. Давление прессования составляет 400 МПа. При зтом величина исходной пористости Пр равняется 25%, а высота заготовки Н является переменной величиной, значение которой определено из выражения

I «1«1(1)

«ЭА р,аг ж/

где р ц,д - плотность изделия; - плотность заготовки; Н„,,д - высота изделия. Толщина стенки изделия Т„д 4 мм толщина стенки изделия Т,д 40 мм. Величина зазора между заготовкой и инструментом 5 0,20 мм. С учетом этого высота заготовки определяется по формуле

н, А. 1-.

к

где А И ,д. 53,4 мм - высота заготовки, вычисленная без учета зазора между заготовкой и инструментом (S 0); РНЧД 7,78 г/см - плотность материала изделия;

Р-} 5,83 г/см - плотность заготовки.

Максимальная и минимальная высота заготовки принимае значения

А

1 28

53,4

1

МЧД. мин

1 -

4

59,4 мм;

л мин

1 -

W

53,4

, МОК 1

;711о1Г

40

54 мм.

Нагрев пористой заготовки производят в камерной электропечи с сили- товыми нагревателями в контейнере из жаропрочной стали, в которой подводится защитная газовая среда - диссоциированный аммиак с точкой росы - 30,..-40 С, Температура нагрева составляет 1100°С, продолжительность нагрева 15 мин,

Штамновку нагретой пористой заготовки производят на кривошипном прессе модели К 2232 в лабораторном штампе по схеме одностороннего прессования. После штамповки получают изделия - деталь эксцентрик, которое имеет высоту 40±0,1 мм, плотность на участке с минимальной толщиной Стенки (Т „д д,„« 4 мм), равную 7,72-7,78 г/см и плотность на участке с максимальной толщиной стенки (Т мэд. макс 40 мм), равную 7,63- 7,64 г/см . При этом неравномерность распределения плотности по объему изделия составляет 1,2-2,0%.

Применение предлагаемого способа динамического горячего прессования для изготовление разностенных высокоплотных порошковых изделий постоянной высоты позволяет повысить их качество в 2-3 раза за счет снижения неравномерности распределения плотности до 2-2,5% (с 5-6% по прототипу). Это обеспечивается зл счет того, что в предлагаемом способе заготовку формируют с высотой, обратно пропорциональной значению коэффициента поперечной деформации. Это позволяет исключить дефицит материала и полностью компенсировать его недостаток в технологическом зазоре при заполнении последнего в процессе горячей штамповки заготовки, что достигается . благодаря переменной высоте заготовки, дифференцированной в зависимости от толщины стенки изделия с учетом

зазора между заготовкой и инструментом .

.Форму-ла изобре.тения

Способ динамического горячего прессования порошковых изделий, преимущественно неравностенных изделий noctoHHHoA высоты, включающий формирование заготовки из порошка с стками разной высоты, нагрев и штамповку в изделие постоянной высоты, отличающийся тем, что, с целью повьшения качества изделий.

1260117 .4

заготовку формируют высотой, обратно пропорциональной значению коэффициента поперечной деформации, устанавливаемого по формуле

к -, «

К - 1 - ;;; ,

чи

где Кд - коэффициент поперечной деформации;

О - величина зазора между нагретой пористой заготовкой и формующим инструментом;, Т ц.,д - толщина стенки изделия.

Ч

Редактор Е. Копча

иг.2

Составитель Л. Гамаюнова Техред А.Кравчук

Заказ 5165/8

Тираж 757

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий It3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор Т. Колб

Подписное

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способам динамического горячего прессования порошковых изделий, и может быть использовано для изготовления ВЫСОКОПЛОТНЫХ неравностен- ных изделий постоянной высоты. Целью изобретения является повышение качества изделий. Формирование пористой заготовки из смеси порошка железа и графита осуществляют путем прессования шихты в пресс-форме для двустороннего прессования. Заготовку формируют с переменной высотой, обратно пропорциональной значению коэффициента поперечной деформации, устанавливаемого по формуле К 1 - 25/Тц,д , где Kj - коэффициент поперечной деформации; К - величина зазора между нагретой пористой заготовкой и формующим инструментом; толщина стенки изделия. Заготовку нагревают в защитной среде и штампуют в изделие постоянной высоты. После штамповки получают изде- , в частности эксцентрик, имеющее стенки разной толщины. Неравномерность распределения плотности по объему изделия не превьш1ает 1,2-2%, что в 2-3 раза меньше, чем в способе- прототипе. 2 ИЛ. с $ СЛ