Способ нанесения покрытий из порошковых материалов на внутренние поверхности деталей Советский патент 1991 года по МПК B22F7/04 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам нанесения покрытий из порошковых материалов на внутренние поверхности деталей.

Цель изобретения - повышение плотности покрытия за счет обеспечения сдвиговых деформаций слоя.

В данном способе нанесения покрытий осуществляют загрузку порошкового материала в полость детали и вращение вокруг собственной оси с периодически изменяющейся скоростью, и nai рев до температуры спекания. Периодическое изменение скорости врамония производят путем чередования разгона и торможения вращения детали Торможение осуществляют с ускорением превышающим по абсолютной величине ускорение. Длительность периода разгона и периода торможения выбирают из пред ставленного соотношения.

Периодическое резкое торможение вра щающейся детали, с помещенным в ее внутреннюю полость металлическим порошком обеспечивает интенсивные сдвиговые де формации в порошковом покрытии и плотную укладку частиц под малым удельным давлением центробежных сил и интенсифи цирует процесс припекания покрытия

о

00 4 OJ XI О

При периодическом изменении скорости вращения изделия в порошковом слое, сформованном на цилиндрической внутренней поверхности, возникают сдвиговые напряжения, обусловленные силами инерции. Величина сдвиговой деформации в элементарном объеме порошкового слоя зависит от величины ускорения, с которым происходит изменение скорости вращения.

П р и м е р. По предлагаемому способу наносили покрытия из порошка износостойкого сплава на основе железа ПГ-С1 (ГОСТ 21448-75) порошка бронзы БрОФ-10-1 (ТУ26-130-76) и порошка железа ПЖ-24 (ТУ 48-19-212-76) на внутреннюю поверхность втулок наружным диаметром 110 мм, внутренним 100 мм и длиной 150 мм.

Деталь, с предварительно засыпанными в ее внутреннюю полость объемными дозами порошка, крепили в центрах установки, позволяющей вращать деталь вокруг своей оси с изменяющейся скоростью, и нагревали их с помощью индуктора ТВЧ до температуры спекания порошкового покры- тия.

Скорость вращения детали периодически изменяли в пределах 20 -22 с с частотой 10 Гц, что соответствовало периоду 0,1 с, при этом длительность периода разгона превышала длительность периода торможения.

Данные по примерам сведены з таблицуСпособ позволяет снизить величину остаточной пористости и повысить прочность сцепления порошкового покрытия с основой.

Формула изобретения Способ нанесения покрытий из порошковых материалов на внутренние поверхности деталей, включающий загрузку порошкового материала в полость детали, вращение ее вокруг собственной оси с периодически изменяющейся скоростью, нагрев до температуры спекания и изотермическую выдержку, отличающийся тем, что, с целью повышения плотности покрытия, изменение скорости вращения детали производят путем чередования различных по длительности периодов разгона и торможения, причем длительность этих периодов выбирают из соотношения:

Л/макс - WMHH „ , f Тг . Гр ,

WMHH

f

где WMBKC - максимальная угловая скорость вращения детали, с ;

WMHH - минимальная угловая скорость вращения детали, с ;

f - коэффициент трения порошкового слоя о внутреннюю поверхность детали;

гр длительность периода разгона, с;

Тг длительность периода торможения, с.

Г-U22

22

22

ilv)10- 1 22

-2И2г.

21,5

-1,0

/1J, э

2П,(|

20,0

20,5

0,05

о;оз

0,02 0,05 0,03 О, Л 0,0 0,01 Г),О1

о,ог

(l.O l С, 0 1

о,ог о, о/г.

0,01т

0,0

0,

П,чЛ1

0,05

0,fM

П,02

и, 05

Г, 0-1

0,03

05

0/

оа

00 07 03 00 07

па

0ri

03 1) 01

пзп

iloi ,3

005

ОоО

Cj

0

R

05

ПГ)

с/

12

21

11

1G 20

.1

3

13

13 ,3

7

Т7

21 и

16

20

17

15

15

15

11

7

11

о

Т

3

О

1

п

1 J

9 12

а

1 и

9

9 5 3

176

181

13Л

104

190

199

190

197

213

19

203

21 з

6-1

71

65

HS

72

76

154

1ЬО

1й8

1с 4

168

И Ш 2Г тннй Прея пожен ный

Известны) Предложенный

Известный ГЪедлпч рнным

ИэиРстниГ| Ъбдложенньи

Известный Тредложрнний

11 ШРС | ни.1 елЯождч JM

И -)ВРС.ТЧЬИ

.л

И (,1Н

П /1Ло рннь1Й

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам нанесения покрытий из порошковых материалов на внутренние поверхности деталей. Цель изобретения - повышение плотности покрытия за счет обеспечения сдвиговых деформаций слоя. Способ включает загрузку порошкового материала в полость детали, вращение ее вокруг собственной оси с периодически изменяющейся скоростью, нагрев до температуры спекания и изотермическую выдержку, причем изменение скорости вра щения детали производят путем чередования различных по длительности периодов разгона и торможения, длительность которых выбирают из соотношения: Л/Макс- Л/Мин (W2MHHf гт гр, где WManc - максимальная угловая скорость вращения детали, с ; Л/мин - минимальная угловая скорость вращения детали, с ; f - коэффициент трения порошкового слоя о внутреннюю поверхность детали; гр и гт- длительность периода разгона и торможения, с. Способ позволяет снизить величину остаточной пористости и повысить прочность сцепления порошкового покрытия с основой. 1 табл. (Л с