Способ получения изделий из порошковых конструкционных сталей Советский патент 1988 года по МПК B22F3/12 B22F1/00 B22F3/24 

(21)4268847/23-02

(22)26.06.87

(46) 23.12.88.. Бюл. № 47

(71)Белорусское республиканское научно-производственное объединение порошковой металлургии

(72)Е.С.Севастьянов, П.Н.Киреев, В.И.Мехед и И.А.Белько

(53)621.762.34 (088.8)

(56)Дорофеев Ю.Г., Мариненко Л.Г., Устиненко В.И. Конструкционные порошковые материалы.и изделия. - М.: Me- тагшургия, 1986, с. 105-106.

Antes H.W. Metalsi Engineering Quartely. November, 1974, p. 8-15.

(54)СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ . ПрРОИКОВЫХ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ

(57)Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способам изготовления изделий из порошковых конструкхдаоннык сталей. Целью изобретения является повьшгение сопротивления хрупкому разрушению

изделий. Для повышения сопротивления хрупкому разрушению, которое в данном случае оценивают по температуре полухрупкости (температуре испытания, соответствующей наличию 50%-ной водной составляющей в изломе), приготавливают-шихту из порошков железа, графита, лигируннцих. элементов, стеарата цинка и 0,14-0,20%- ной окиси церия.. П-осле смешивания шихту прессуют и спекают в восстано- вительной атмосфере. Заготовку нагревают и подвергают пластической деформации, после чего закаливают и отпускают. Для порошковой стали 20ХНМ, закаленной с 860 с в масле, отпущенной при 200°С в течение 4 часов, случае использования окиси церия в количестве 0,14-0,20% снижается на 35 С, по сравнению с Т. , полученной на изделиях, изготовленных без использования окиси церия. 1 табл.

I

СЛ

:&

СП

00 СП

СП

Изобретение относится к порошковой металлургии,,в частности к способам изготовления изделий из порошковых конструкционных сталей.

Цель изобретения - повы1аение сопротивления хрупкому разрушению из-, .делий.

В смесителе в течение 6 ч готовят шихту низколегированной стали с раз- личным содержанием окиси церия (О - Oj4%). В качестве исходных порошков используют порошки ПХ13М2, (7,7%), никеля (1%), стеарата цинка (0,5%), железа (остальное). Из смеси порош- ков прессуют заготовки давлением 500 МПа, Спекание проводят в атмосфере диссоциированного аммиака при 1220 С в течение 6 ч. Заготовки нагревают до 1050 с, деформируют на кривошипном прессе со скоростью 5. 10 , нагревают до , закаливают в масле и отпускают при 200 С в течение 4ч.

В качестве критерия оценки сопротивления порошковой стали хрупкому разрушению используют температуру полухрупкости (50% вязкой составляющей в изломе). Для определения этой температуры образцы помещают в картонные коробочки, которые заполняют жидким азотом. После охлаждения образцов до -}96°С их вместе с коробочками устанавливают в опорах маятнкового копра. По мере достижения необходимой температуры, которую замеряют с помощью зачеканенной в образец хромель-алюмелевой термопары, производят разрушение образца.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Данные таблицы показывают, что пр изготовлении изделий с введением в шихту окиси церия 15-0 снижается на по сравнению с этой.же темпера- турой, полученной на изделии без использования окиси церия, что свидетельствует о повышении сопротивления хрупкому разрушению, ,

.Положительное влияние окиси церия на сопротивление хрупкому, разрушению объясняется связыванием свободного

водорода, присутствующим при спекании окиси церия, в его химические соединения, что увеличивает прочность межчастичных контактов.

При введении в порошковую сталь до О,14% окиси церия содержание церия в матрице оказывается недостаточным для перевода водорода из свободного состояния в связанное, вследствие чего температура полухрупкости не достигает своего стабильного значения. При введении в шихту окиси церия свыше О,20% происходит образова- ние сульфидов церия в матрице, а также интерметаллического соединения церия с железом по межчастичным контактам, что приводит к ухудшению характеристики сопротивления порошковой стали хрупкому разрушению.

Формула изобретения

Способ получения изделий из порошковых . конструкционных сталей, включающий приготовление из порошков железа, графита, легирующих элементов и стеарата цинка, прессованиеi спекание в восстановительной атмосфере, пластическую.деформацию и термическую обработку, отличающийся тем, что, с цельЮ повышения сопротивления хрупкому разрушению, в шихту вводят 0,14-0,20% окиси церия.