Смазочный материал для горячей обработки металлов давлением и способ его получения Советский патент 1980 года по МПК B22F3/14 B22F3/00 

Изобретение относится к области металлургии, в частности к смазочным материалам, используе1 ым для обработки металлов давлением, в частности при прессовании изделий из порошковых сплавов цветных металлов, например изделий из алюминиевых сплавов. Известно использование при прессовании порошков цветных металлов, в часть, ности граиуп из сплавов алюминия, технологических оболочек в виде алюминиевых стазканов и контейнеров, направленное на получение прессованных изделий с удс влетворительным качеством поверхности l . Прессование порошка цветных металл лов и сплавов с применением технологиче ских оболочек и контейнеров приводит к снижению экономичности процесса, повышению стоимости продукции и увеличивае вероятность брака вследствие возможного прорыва оболочки контейнера в процессе прессования, Известен смазочный материал для прессования порошка алюминиевых сплавов, содержащий графит и масло вапорт 2. Основным недостатком этого материала $шляется высокое газовыделение, что не позволяет использовать его для смазки горячих пресс-форм, работающих в условиях вакуума. Известен также смазочный материал, содержащий роданид калия или натрия 10-60 вес.% и 40-90 вес.%, используемый для горячей обьемной штамповки цветных металлов, в частности алю миния и его сплавов з . Смазочный материал получают перемешиванием его компонентов. Смазку нано- . сят тампоном из стеклоткани на нагретую поверхность штампа, при этом роданиды плавятся и частично химически взаимодействуют с материалом штампа. Смазка образует тонкую пленку с высокой адгезией и высокими антифрикционными свойствами. Однако при работе в вакууме в условиях больших удбхшных нагруЗЬК,1ВбШвг- кающих при прёссбва аин, и высоких температур (40Ct-45O°C), смазочные свойства данного смазочного jiiaTepaaffieaeBba- жаются. Значительная испаряемость расплавленного роданистого калия (натрия) приводит к ухудшению смазочнь1х свойств и к снижеьдю механических свойств прессуемых изделий при попадании продуктов разложения смазки в порошо1К металла. Известьпа смазочный материал являет ся наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту аналогом предложенного технического решения. С повышения эффективности сма ки тфи прессовании порошков сплавов цве ных металлов в вакууме и улучшения кач ства поверхности получаемых изделий, предложен материал, который отличается, от известного тем, что он в качестве тве досмазочной добавки содержит дисульфид при следующем соотношении компонентов, вес.%: Роданид калия или натрия 30-90 Дисульфид молибдена10-70 Для получения этого смазочного материала предложен способ, который отличается от известного тем, что перед пере Клешйванием роданид калия или натрия наг- ревают до 420-470 С и выдерживают пр этой температуре 3-5 час при атмосферно давлении, а затем 30-40 часов в вакуум Такая обработка позволяет существенно уменьшить испарение и разложение родашада калия (натрия) при нагреве в ваKyyjMe и, как следствие, ста&лизировать смазочные свойства предлагаемой композиции за счет сохранения постоянным состава. Роданид калия из состава смазочного материала назревают при прт атмосфбрном давлении 3 часа, затем выдерживают в вакууме 40 часов при темпера туре 450°С. Потери веса в вакууме при различных температурах после термовакуумной обработки, происходящее за счет испарения, разложения и вьщеления летучих компонентов, приведены в таблице. Потери веса, лег/час-см Температура, ° С НвйГё приведены сравнительные данйые потери веса роданида калия В igakyy e пр

726157 температуре 42 ОС до и после термовакуумной обработки. Потеря веса роданида калия без термовакуумнрй обработки, мг/час.,3 Потеря веса роданида калия после термовакуумной обработки, мг/чассм 10,9 Термовакуумная обработка снижает потери веса роданида калия в вакууме примерно в 8 раз. Таким образом, применение роданида калия (натрия) в составе смазочного материала возможно лишь после термовакуумной обработки по указанному режиму. При рабочих температурах пресс-формы (35О-40О С) потери веса роданида калия весьма незначительные (см. таблиПример. Смазочную композицию fOTOBST Следующим образом. Подверхтнутый термовакуумной обработ ке роданид калия, не давая ему остыть, и затвердеть, тщательно Перемешивают с порошком дисульфида моли ена. Испытание смазочного материала проводилось в специальной вакуумной прессформе 70 мм. Испытьшали смазочный состав трёх вариантах, вес.%: 1.Роданид калия. 90 Дисульфид молибдена10 2.Роданид калия50 Дисульфид молифена 50 3.Роданид калия30 Дисульфид 70 Состав наносили на нагретую () пресс-форму с помощью тампона. Затем в пресс-форму запрессовывали нижнюю коническую 1фобку, изготовленную из алк миния ДД-1, засыпали холодный порошок люминиевого сплава типа В-95, запрессовывали верхнюю пробку, включали нагрев с одновременной от1сачкой. После нагрева в течение 1,5 часов и достижении )вакуума 200 мм рт.ст,, пороок брикетировали усилием 20 кг/мм % Удйлие выпрессовки во всех трех случаях, т.е. при применении смазочного материала оставов 1,2,3, не превышало 5 кг/мм (25% от усилия брикетирования). Полученвие брикеты имели ровную, гладкую поверхность, следы налипания на нутренней поверхности пресс- формы от утстврвали. Результаты опытов показывают, что поставленная цель - сохранение смазочных войств покрытия при нагреве порошка