СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СПЕЧЕННОГО КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА Советский патент 1995 года по МПК B22F3/18 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам приготовления спеченных композиционных материалов многослойного типа.

Известен способ изготовления спеченных композиционных материалов, заключающийся в прессовании пакета из биметаллического материала, спекании его в вакууме при 850-900^оС и деформации прокаткой с промежуточными отжигами в вакууме.

Недостатками известного способа являются высокая стоимость материала вследствие использования металлической фольги при прессовании пакета и низкая прочность материала, которая определяется прочностью компонента, являющегося менее прочным.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому эффекту является способ изготовления спеченного композиционного материала, заключающийся в прокатке смеси порошковых материалов с суммарным обжатием до 90% и промежуточными отжигами.

Недостатком этого способа является низкая прочность материала, составляющая для композиции медь железо при растяжении 100-140 кг/мм², что связано со значительной крупностью частиц (200-500 ) из-за малой степени суммарной деформации.

Цель изобретения повышение прочности спеченного композиционного материала.

Для этого предлагается способ изготовления спеченного композиционного материала, который отличается от известного тем, что прокатке подвергают смесь порошков крупностью 4-100 мкм, прокатку осуществляют с суммарным обжатием 99,8-99,9% а промежуточные отжиги проводят при температуре 0,75-0,85 температуры плавления легкоплавкого компонента.

Прокатка порошкового композиционного материала крупностью 100 мкм с суммарным обжатием 99,8-99,9% позволяет получить раскатанные частицы в материале толщиной менее 200 , что повышает прочность материала в 2-5 раз. Промежуточные отжиги проката при температуре 0,75-0,85 температуры плавления легкоплавкого компонента препятствуют растрескиванию материала на стадиях прокатки.

П р и м е р. Изготовление композиционного материала железо медь.

Порошки меди и железа в весовом соотношении 6-30% меди, остальное железо, размером частиц менее 100 мкм перемешивают в течение 2 ч. Перед прокаткой смесь порошков увлажняют бензином.

Смесь прокатывают в лист толщиной 0,8-1 мм и отжигают в вакууме или инертной среде при 850^оС в течение 1 ч. Последующую прокатку листа до толщины 0,1 мм осуществляют с обжатием 30-60% между промежуточными отжигами, а отжиг осуществляют при 850^оС. Полученные листы композиционного материала складывают в пакет из 200 листов, спекают при 850^оС в инертной среде в течение 1 ч и прокатывают до толщины 100-140 мкм. Суммарное обжатие при прокатке составляет 99,8-99,9% Прочность железо-медного композиционного материала приведена в таблице.

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СПЕЧЕННОГО КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА, включающий прокатку смеси порошков и промежуточные отжиги, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности материала, прокатке подвергают смесь порошков крупностью 4 100 мкм, прокатку осуществляют с суммарным обжатием 99,8 99,9% а промежуточные отжиги проводят при температуре 0,75 0,85 температуры плавления легкоплавкого компонента.