Способ изготовления полых изделий из порошка Советский патент 1992 года по МПК B22F3/08 

Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано в металлургической, авиационной, энергетической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем изготовления изделий из труднопрессуёмых порошков и увеличение прочности изделий.

На чертеже показана.схема реализации способа.

Ампулу 1 с формующим элементом 2, центральным стержнем 3, коническим обтекателем 4 и заглушкой 5 устанавливают по оси контейнера 6 с взрывчатым веществом (ВВ) 7. Внутрь формующего элемента 2 засыпан прессуемый порошок 8. В верхней части заряда В В 7 устанавливают электродетонатор 9 для инициирования детонационной волны в заряде 7, которая концентрически обжимает ампулу 1 с.формующим элементом 2 и прессуемым порошком 8. Формующий элемент 2, разгоняемый

ударной волной, выполняет роль прессующего элемента на этапе нагружения и фор- мирует заготовку заданной формы и размеров путем всестороннего равномерного сжатия порошка 8. На этапе разгрузки формующий .элемент 2 деформируется, обеспечивая релаксацию напряжений без разрушения заготовки.

П р и м е р. В полость ампулы, ограниченную формующим элементом, помещают прессуемый порошок: титанат висмута (Bi4Ti30i2), окись титана (ТЮа), карбид бора (В.4С), карбид вольфрама (WC), нитрид циркония (ZrN). Ампулу устанавливают в контейнер с зарядом ВВ. Материал формующего элемента - резина, алюминий, фто- ропласт, висмут.

При взрывном прессовании изделий в качестве В В применяют аммонит марки 6ЖВ. В верхней части заряда В В устанавливают электродетонатор для инициирования детонационной волны.

VI

ю

о

После взрывного прессования заготовки извлекались из гильзы механическим методом и подвергались визуальному осмотру с последующей рентгеносъемкой для определения дефектов, Прочность на сжатие и плотность определяли по стандартным методикам.

В таблице представлены результаты измерения плотности и прочности при взрывном прессовании изделий, в ампуле с формующим элементом из резины, предлагаемым и известным способами.

Применение предлагаемого способа по сравнению с известным обеспечивает релаксацию напряжений на последнем этапе прессования (этапе разгрузки) не за счет образования дефектов (трещин, расслоении) в заготовке, а посредством деформации формующего элемента.

Так, чем меньше толщина и динамиче- екая сжимаемость формующего элемента при фиксированной толщине спрессованной заготовки, тем меньше величина дефор- мации формующего элемента при релаксации напряжений на этапе разгрузки ит соответственно, больше вероятность разупрочнения (разрушения) спрессованной заготовки.

Если толщина и динамическая сжимаемость формующего элемента больше или

равна толщине и сжимаемости спрессованной заготовки, величина упругого последействия соответствует величине деформации формующего элемента, при этом заготовка сохраняет свою целостность и имеет наибольшую прочность.

Применение предлагаемого соотношения толщин и динамических сжимаемостей спрессованной заготовки и формующего элемента позволяет расширить технологические возможности способа при получении изделий с высокой прочностью как из пластичных, так и труднопрессуемых порошков.

Формула изобретения Способ изготовления полых изделий из порошка, включающий засыпку порошка в полость ампулы, ограниченную формующим элементом, установку ампулы в контейнер с взрывчатым веществом и взрывное прессование, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем изготовления изделий из труднопрессуемых порошков и увеличения прочности изделий, берут формующий элемент с толщиной стенки и динамической сжимаемостью, по крайней мере, не меньшими соответственно толщины и динамической сжимаемости спрессованного изделия.

Изобретение относится к способу изготовления полых изделий из порошков, Цель- расширение технологических возможностей за счет изготовления изделий из труднопрессуемых порошков и увеличение прочности изделий. Изготавливают полое изделие из карбида бора с толщиной стенки прессованного изделия 10 мм. В полость формующего элемента ампулы помещают порошок изделия - карбид бора, динамическая сжимаемость которого составляет 2,27. Формующий элемент берут из резины тол щиной 10 мм. Для формирования полости используют стержень. Ампулу устанавливают в корпус с зарядом взрывчатого вещества аммонита 6 ЖВ и осуществляют взрывное прессование, Прочность изделия на сжатие составляет 1,40 ГПа. 1 ил., 1 табл.

едлагави 1

14920

6980 4030 2400 7600

14920

6980

4030

2400

7600

14920

6980

4030

2400

7600

14920

6980

4030

2400

7600

2,5 2, 2,5 2,5 2,5

2,27 2,27 2,27 2,27 2,27

2,5 2,5 2,5 2,5 2,5

2,27 2,27 2,27 2,27 2,27

2,5 2,5 2,5 2,5 2,5

.0

,0

,0

,0

1,0

10 10 10 10

to

10 10 10 10 10

to

10 10

10 10

10 10 10 10 10

10 10 10 10 10

to to

10

to

10

10 10 10 10 10

11 11 11 11 11

11 11 II II 11

9 9 9 9 9

3,10 1,30 2,95 1,38 1,15

3,12 1,32 2,98 1,40 1,17

3,11 1,31 2,97 1,39 1,16

3,14 1,35 3,01 1,42 1,18

2,90 1,20 2,65 1,28 1,00