Способ изготовления составных спеченных изделий Советский патент 1989 года по МПК B22F7/06 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способу изготовления составных спеченных изделий, и может быть использовано при производстве замоч- но-скобяных и санитарно-технических изделий.

Цель изобретения - повышение прочности изделия за счет создания прочного соединения составных деталей.

Способ осуш1ествляется следуюш.им образом.

Перед формовкой в медьсодержаший связуюш,ий материал вводят порошковую смесь никеля и титана в соотношении (1,0-3,3): (0,7-1,0) соответственно, причем меди и порошковой смеси никеля и титана в составе связуюшего материала берут в следующем соотношении компонентов, мас.%:

Порошок меди70-93,5

Порошковая смесь никеля

и титана6,5-30,0

затем детали и связующий материал формуют, раздельно прессуют, производят сборку иутем укладки сформованного связуюшего .материала между соединяемыми деталями и спекают в вакуумной электропечи при 1100-1 25°С в течение 1,0-1,5 ч.

Если в смеси никеля и титана никеля более 3,3 частей, а титана менее 0,7 частей, диффузия происходит неравномерно за счет снижения химической активности титана, что снижает прочность соединения деталей.

При содержании меди в составе связующего материала менее 70 мас.% происходит недостаточное взаимодействие никеля и титана, что приводит к сокращению химических реакций между указанными компонентами, и прочность соединения снижается. При содержании меди в составе связующего материала более 93,5 мас.% снижается количество смеся титана и никеля. Избыток расплавленной меди растекается, впитывается пористым материалом соединяемых деталей и образует слой, препятствующий полной диффузии никеля и титана, что также снижает прочность соединения.

Если температура спекания более 1125°С при оптимальном составе связующего матеСП

to

о: го

СП

4

риала и режиме спекания, связующий материал, переходя в раствор, становится быстро- текучим, не держится между соединяемыми деталями и вытекает, диффундирует лишь часть егд, что также приводит к снижению прочности соединения.

Если время выдержки при спекании меньше 1,0 ч, смесь растворяется не полностью, снижается активность раствора, что ведет к плохой адгезии связуюш.его состава, а также происходит недостаточное спекание, если время выдержки более 1,5 ч, прочность соединения не повышается.

Пример. Детали корпуса замка ТШ-22001 формуют в пресс-форме из железного порошка марки ПЖВ. Готовят смесь порошков никеля и титана в соотношении 2:1 и добавляют ее в количестве 30 мас.% в порошок меди, Полученную смесь связуюш,его материала формуют в пресс-форме. На гидравлическом прессе с усилием 69 кН прессуют детали корпуса и связуюшего материала, производят сборку все-х спрессованных элементов, причем связуюший материал помешают между соединяемыми деталями, полученное изделие укладывают в вакуумную электропечь, нагревают до 1100°С и спекают в течение 1,2 ч. Затем изделия охлаждают и испытывают на отрыв на разрывной машине УММ-5 со скоростью нагружения 10 Н/мм -с.

Зависимость предела прочности при растяжении от состава представлена в таблице.

Использование предложенного способа позволяет повысить прочность соединения деталей, что увеличивает срок службы полученного изделия, а также расширить

технологические возможности изготовления конструкции различных форм, снизить энергозатраты, сэкономить дорогостоящие и дефицитные цветные металлы и сплавы (медь, латунь, ЦАМ), из которых до сих пор

изготавливались корпусэ замков.

Формула изобретения

Способ изготовления составных спеченных изделий, включающий раздельную формовку и прессование составных деталей из порошков на основе железа и заготовки связующего материала из порошка на основе меди, укладку заготовки из связующего материала между составными деталями и последующее спекание изделия, отличающийся тем, что, с целью повыщения прочности изделия, перед формовкой в порошок связующего материала вводят смесь порошков никеля и титана при следующем соотношении компонентов, мас.%:

25

Медь70-93,5

Смесь никеля и титана6,5-30,0

причем никель и титан в смеси берут в соотношении (1,0-3,3): (0,7-1,0), а спека- 30 ние проводят в вакууме при 1100-1125°С в течение 1,0-1,5 ч.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам изготовления составных спеченных изделий. Цель - повышение прочности изделия. Перед формовкой в порошок связующего материала вводят 6,5 - 30,0 мас.% смеси порошков никеля и титана, взятых при соотношении (1,0 - 3,3):(0,7 - 1,0). Затем детали и связующий материал раздельно формуют, прессуют, собирают в изделие, причем связующий материал размещают между деталями изделия, и спекают в вакууме при 1100 - 1125°С в течение 1,0 - 1,5 ч. Способ позволяет повысить прочность соединения составных деталей. 1 табл.

о

ч

2/1 1/1 3,3/0,7

2/1 2/1 2/1

111011101110 1125 1100 1110 1110 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,0 1,5

41 35

37

41

41 40

40

2/1 2/1 2/1

1110 1080 1,2 1,2

41

41 40

40

19