Устройство для горячего изостатического прессования изделий из порошков Советский патент 1980 года по МПК B22F3/15 

1

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности, к устройствам для прессования изделий из порошков методом горячего изостатического прессования. Оно может быть использовано для залечивания дефектов в литых сплавах.

Известно устройство для горячего изостатического прессования, содержагцее герметичный корпус, заполненный рабочей средой, торцовой затвор и коаксиальный токоввод, проходяш;ий через дниш,е корпуса 1. Однако дниш,е устройства недостаточно прочно.

Наиболее близкое к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту устройство для горячего изостатического прессования изделий из порошков, включающее охлаждаемую камеру прессования, торцовые затворы, размещенный внутри камеры нагреватель и систему электропитания 2. Каждый конец нагревателя соединен с отдельным токоподводящим стержнем, каждый из которых проходит по специальным каналам в затворе. Такая взаимосвязь элементов устройства усложняет его конструкцию, так как требует тщательного изготовления деталей и последующей сборки большого количества их. Кроме того, такое устройство ненадежно в работе, поскольку требует герметизации минимум

шести поверхностей (при двухсекционной конструкции нагревателя). В случае увели 1ения мощности устройства при условии сохранения габаритов его происходит снижение достижимого давления, так как необходимое при этом увеличение сечения токовводов ослабляет затвор по месту перемычек между отверстиями под токоввоДЫ.

10 Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что один из затворов выполнен из токопроводящего материала с выступами для соедине15 ния нагревателя с системой электропитания, причем выступы электроизолированы друг от друга и выполнены цилиндрической или конической формы. На чертеже изображено устройство, об20 щий вид.

Устройство состоит из охлаждаемой камеры 1 прессования верхнего 2 и нижнего, состоящего из двух деталей 3 и 4 с цилиндрическими выступами, затворов (выступы могут быть выполнены конической формы). Детали 3 и 4 электроизолированы и уплотнены по отношению друг к другу с помощью прокладки 5 из фторопласта. Затворы зафиксированы в камере 1 прессова30 ния с помощью гаек 6 и 7, обеспечивающих также предварительное поджатйе уплотнений 8 и 9, герметизирующих камеру. Между выступами нижнего затвора с помощью распорного конуса 1б Закреплён нагреватель И, внутри которого размещен обрабатываемый образец. Заш,ита элементов конструкции устройства от непЬЬрёдственного воздействия высокотемпературного нагрева осуществляется теплоизоляцией 12. Газ в ус1-рЬйство подается по газовводу 13, а эЛёктрЬйитйние по токоподводящим шинам 14. Устройство работает следующим образом. Перед загрузкой устройства гайка 6 снята, а затвор 2 Извлечен из камеры 1. Образец на соответствующей оправке устанавливается внутри рабочего объема йамеры, после чего затвор 2 вводится в камеру 1 и фиксируется от осевого перемещения при работе под внутренним давлением гайкой 6. При необходимости производится откачка с помощью вакуумной системы, подсоединяемой к газовводу 13, после чего в устройство подается газ, например аргон. В охлаждаемые полости устройства подается охлаждающая жидкость и включается нагрев. После выдержки при заданных по режиму температуре и давлении газ из установки стравливается, йагрёв отключается, и образец йЗвлёкается, йослб чего цикл повторяется. При обработке длинномерных изделий более рациональным является применение двухсекционного нагревателя, причем оба йтвора вьШблняк)тся опйЫйньш вЫше об рйз6й. Осуц1ествлёнй1 йойтйета йаЬрёЙателя с тЪкопЬдёодйШййи Шийамй йёпосредстёёййо чё{зез За№бр йЗ 1-ЬЙб11р6в6дЙ1ЦегЬ Материали упрощает койструкЦйЙ устройсфёа, пбсКольку Ьёсь затв6|) йёлйётся одйЬйрё1яенйо и ФВкоВводбй И йсёгд из двух электроизолированных и уплотненных по отношений) друг к другу деталей, сопрягаемых по одной поверхности, что упрощает его изготовление, а также упрощает сборку и разборку стройства. Благодаря указанным конструктивным отличиям повышается надежность устройства в работе, так как оно содержит минимум герметизируемых поверхностей (четыfie в ДЁухсекцйонного нагревателя) и использует минимальную мощность, так как в нем обеспечивается максимальное сечение токоведущих поверхностей при заданных габаритах устройства; выполнение контактирующей с нагревателем поверхности в виде двух цилиндрических или кони 1ёсМх вйСтупбв обеспечивает необходимую илощадь контакта при выбранной мби Ностй. Формула изобретения 1.Устройство для горячего изостатического прессования изделий из порошков, включающее охлаладаемую камеру прессования, торцовые затворы, райМёЩенный внутри камеры нагреватель и систему электропитания, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции устройства и повышения надежности его в работе, одйй из зйтйброй выполнен из токоПрОводящёгУ ййтёрйала с выступами для соединения нагревателя с системой электропитания, причем выступы электроизолированы друг от друга. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тей, что вЬчстуйь выйЬлйёйУ цйЛйндрй 1еской или койической форл1ы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское сйидётельсфво СССР № 430961, кл. В 22F 3/14, Г971. 2.Авторское cвйдёtёльcfйй СССР № 265454, кл. В 22F 3/14, 1968.