Способ изготовления изделий из металлических порошков Советский патент 1991 года по МПК B22F3/17 

Изобретение относится к способам изготовления изделий из металлических порошков преимущественно сферической формы, в частности к способам ударного прессования.

Целью изобретения является сокращение расхода энергии при получении изделий заданной плотности и повышение качества изделий.

Сущность способа заключается в следующем.

Порошок с частицами сферической формы засыпается в матрицу. Виброуплотнением достигается плотность, отвечающая плотной упаковке сфер.

Затем производится подпрессовка порошка усилием Fn, равным

,33 -103 -S -(НВ),

где S - площадь сечения изделия, м ,

НВ - твердость материала порошка по Бринелю, МПа.

Дальнейшее прессование осуществляют ударным нагруженном, при котором пуансон массой М имеет начальную скорость

VhSob/M , где h - конечная высота изделия, м;

оь временное сопротивление материала порошка при растяжении, МПа.

При этом ударное нагружение проводится через упругую прокладку, что позволяет избежать расслоение изделия и, тем самым повысить качество.

Пример. Изготавливают изделия из металлических порошков сферической формы с размером частиц 80-120 мкм из следу.««Ј

Os V4 00 СЛ СА

ющих материалов: медь М2, сплав АД1 и сплав ПОС-40.

Используют следующее оборудование: многоместная пресс-форма с пуансонами диаметром 4; 4,5; 8 и 10 мм; пистолет монтажный ПЦ-52-1 со сменной группой № 2; патроны монтажные типа Кл,Д2, Дз; упругая втулка высотой 30 мм и с наружным диаметром 35 мм из резины МС; сменные грузы массой 1, 3, 5, 10, 15 и 24 кг.

Для каждого изделия производят расчет с целью определения величины начальной скорости пуансона и массы грузов. Опытами установлено, что при суммарной массе поршня пистолета и пуансона ,135 кг патроны типа Кф, Д2 ь Д-i обеспечивают начальную скорость пуансону соответственно 51, 64 и 90м/с. По этим данным выбирают тип патрона и массу грузов для каждого конкретного опыта. На пистолете закрепляют соответствующие грузы., устанавливают пистолет его предохр нотельной муфтой на снабженный резиновой втулкой хвостовик пуансона пресс-формы и производят выстрел. Аналогично проводят опыты с пистолетом с грузами и с пуансоном без резиновой втулки.

Результаты испытаний показали, что использование расчетных значений Fn и V в сочетании с упругим элементом приводит к снижению энергозатрат при получении изделий с одинаковой заданной пористостью

в 1,5-2 раза. При этом остаточная пористость может быть снижена до (0,6-1)% при полном отсутствии брака - расслоения изделий.

Формула изобретения

1.Способ изготовления изделий из металлических порошков, преимущественно сферической формы, включающий предеарительную подпрессовку порошка и последующее ударное прессование пуансоном, отличающийся тем, что, с целью сокращения расхода энергии при получениям изделии заданной плотности, величину

усилия подпрессовки Fn и начальную скорость пуансона V при ударном прессовании рассчитывают по формулам

РпНЗ.ЗЗ; 103 -S -fHB) V-1909 VhSofa/M ,

где S - площадь сечения изделия, м2;

НВ - твердость материала порошка по Бринелю, МПа;

h - высота изделия, м;

оь - временное сопротивление при растяжении материала порошка, МПа; М - масса пуансона, кг.

2.Способ по п. 1,отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий, подпрессовку порошка осуществляют через упругий элемент.

Изобретение относится к способам изготовления изделий из металлических порошков преимущественно сферической формы. Цель - сокращение расхода энергии при получении изделий заданной плотно,ги и повышение качества изделий. Порошок с частицами сферической формы засыпают в матрицу. Виброуплотнением достигается плотность, отвечающая плотной упаковке сфер. Затем производится подпрессовка усилием Fn, равным ,33 -tO3- S- (НВ), где S - площадь сечения, м2; НВ-твердость материала порошка по Бринелю, МПа. Дальнейшее прессование осуществляют через упругую прокладку ударным нагруженном, при котором пуансон массой М имеет начальную скорость V, равную VhSob/M, где h - высота изделия, м; оь временное сопротивление материала порошка разрыву, МПа. Способ позволяет получать изделия с остаточной пористостью 1% и избежать расслоения изделий. 1 з.п. ф-лы.