Установка горячего гидростатического деформирования изделий из порошковых материалов в капсулах Советский патент 1978 года по МПК B22F3/06 B22F3/14 

(54) УСТАНСеКА ГОРЯЧЕГО. ГИДРОСТАТИЧЕС1(ОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ из ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ В КАПСУЛАХ

Изобретение относится к области

ма-Шиностроения, а именно к устройствам для изготовления изделий из порошковых ма-« териалов методом гидрО1Статического дай формирования.

Известна установка, содержащая контейнер, оболочку, внутри которой помещены предварительно дегазированные и герметизированные капсулы, с порошковым материалом, заполненную расплавом среды.

Недостатком этого устройства является значительное падение температуры за время рабочего цикла и, следовательно, недо€ татоЧ11о высокое качество получаё « Х изделий. Известна также установка гидроста/и ческого деформирования изделий порошковых материалов в капсулах, содержащая заполненный рабочей средой контейнер, а также электронагреватели.

Эта установка является наиболее близкой по технической сущности .. к изобретению.

Однако в известной установке при нечбхоцимости деформирования изделий из

жаропрочных .материалов, для качественного спекания которых необходима температура 11ОО 13ОО°С, в качестве рабочей жидкости необходимо использствать расплав среды, например, стекла. При этом теплоизоляция, выполненная из асбоцемента или С5ггалла, подвергаясь воздействию расплава, нагретого до высокой температуры при высоком давлении, размывается (разъедается) и выходит из ютроя, что может приЬести к перегреву контейнера.

Кроме того, теплоизоляция, установленная на внутренней поверхности контейнера, выполненного гладким, приводит к значительному уменьшеншо размеров изделия и не позволяет использовать внутреннюю ; поверхность контейнера для направления плунжера в установках прямого действия.

Целью изобретения является повьпиение надежности установки и производительности, а также качества обрабатываемых изделий.

Для этого в контейнере на внутренней поверхности выполнена кольцевая выемка, в которой размешена рабочая среда, а на

наружной выполнены каналы охлаждения, охвать5ваюшие кольиевую выемку зоны конНа чертеже изображена преолагаемая установка гидростатического деформировакия, разрез.

Установка гидростатического деформирования состоит из контейнера 1 с водоохлаждаемыми каналами 2 и с кольцевой выемкой 3, которая заполнена теплоизол дней 4 из материала рабочей среды, нижней пробки 5, на которой установлены электронагреватели 6 и стол 7 для капсу-i лы 8, подвижного плунжера 9 и рабочей |Среды Ю.

Установка работает следукяцим образом

С помощью электронагревателей 6 рабо чую среду Ю в контейнере 1 нагревают до температуры НОО-ХЗООЧ:. При / дтом через каналы 2, равномерно раамещенные по окружности, пропускают воду, которая преиотвращает перегрев контейнера 1 и теплоизолядии 4, Механизмом (на чертеже не показан) в контейнере 1 опускается предварительно заполненная, герметизированная и разогретая до температуры рабочей срещэ капсула 8. Ходом noftвижной траверсы пресса (на чертеже не показаны) в контейнер I вводят плунжер Э, который, воздействуя на рабочую среду Ю, создает в полости контейнера I необходимое давление. Под этим давлением и Щ5И укаччанной температуре капсуЬу 8 . выдерживают Б течение времени, необходимого для качественного спекания порташасового материала. После &того плунжер Э выводят из контейнера 1, нкэвлекают . кагюулу 8 и цикл пoвтqpяeтca.

Использование в качестве теплоизоляции ьтатеряала среды, имеющей малую теплопроводаос-гъ, позволяет избежать размыва.няе (разъедание) теплоизоляний рабочей сфеаой н исключает трудоемкую операаию по замене теплоизоляции. При этом расположение водоохлаждаюших каналов в кон тейиере по высоте кольцевой выемки о& ..печивает температуру теплоизоляции (кроме тонкого слоя, непосредственно воприкасаюшегося с нагревателем) ниже температуры ее размягчения. Кроме того, оснащение контейнера кольцевой выемкой, соответствующей уровню рабочей среды, позволяет исключить контакт подвижного плунжера с теплоизоляиией и увеличить габариты рабочего пространства.

При этом теплопроводность теплоизоляционного слоя в 2 раза меньше теплопроводности расплава, что уменьшает потери тепла и, следовательно, увеличивает КПД. .. .

Использование предполагаемого изобретения позволяет повысить производительность при деформировании крупногабаритных полуфабрикатов, надежность установки за счет увеличения срока службы работы теплоизоляции, выполненной из материала рабочей среда, увеличить габариты изго тавливаеллых полуфабрикатов.

Кроме того, применительно к порсяи ам гранулам жаропрочных никелевых сплавов, установка позволяет на яейству юшем ги{фопрессовом оборудован1ш, без разработки и иэготовпения дсфогостошдих специальных установок (например газоста- тов) :получить крупногабаритные детаяи сложной конфигурации, поднять :, КПД, уменьшить время межремонтного обслужвания и ар,

Ф о р м У л а изобретения

Установка горячего гидростатическсяго деформирсшаная иадетгй из порсшковь; материапснв в капсулах, содержащая венный рабочей .средой контейнер, а смонт1Ч 1вайные внутри него электронагреватели, отличающаяся тем, что, с аелью агжышения ваденшости и производйтельностн, а также качества о абатываемых изделий, в контейнере на внут ренней поверхности выполнена когшаевая выемка, в размещена рабочая среда, а на наружной выполнены каналы охлаждения, охватывакядие кольцевую выемку зоны контейнера.