Контейнер для спекания изделий из порошка Советский патент 1981 года по МПК B22F3/10 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к контейнерам для спекания изделий из порошка без применения проточных газовых сред.

Известен контейнер с плавким затвором для спекания прессовок из порошкообразных материалов, который содержит корпус, сваренный из стального жаростойкого листа, лоток плавкого затвора и крышку, входящую в лоток tl3

Недостатки такого контейнера состоят в том, что в начальный период спекания, во время разогрева контейнера, воздух, находящийся в контейнере, а также выделяющиеся газы из прессовок относительно беспрепятственно выходят через каналы между частицами вещества герметизирующего затвора в атмосферу рабочего пространства печи. После расплавления вещества плавкого затвора газы из контейнера, встречая на своем пути препятствие в виде вязкого расплава вещества плавкого затвора, пробулькивают через него и частично выдавливают этот расплав из объема лотка герметизирующего затвора. Выдавлен1ный расплав стекает ло наружной

стенке лотка и по стенкам контейнера, при этом происходит-разъедание поверхностей стенок, в результате чего контейнер после 2-3 садок выходит из строя.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является контейнер для спекания изделий из порошка,

10 содержащий корпус с лотком для плавкого затвора и крышку, входящую в лоток.

Корпус снабжен V -образным улавливателем расплавленного вещества

15 плавкого затвора, размещенным по периметру кромки наружной стенки лотка герметизирующего затвора. V -ооразный улавливатель обеспечива-ет повышение срока службы контейнера, по сравне20нию с описанным выше, в 2-3 раза за счёт того, что ввддавленный из лотка герметизирующего затвора в процессе разогрева расплав вещества плавкого затвора собирается в улавливателе и,

25 таким образом, исключается контакт между расплавом вещества плавкого затвора и наружной поверхностью стенок контейнера D.

Однако в процессе работы этого

30 контейнера при переходе части расплава вещества плавкого затвора в , образный улавливатель происходит уменьшение толщины слоя расплава в герметизирующем лотке затвора, и при этом снижается надежность затвора в целсад. Кроме того, после охлаждения ,контейнера необходимо производить очистку V -образного улавливателя от застывшего вещества плавкого затвора, что усложняет Da6oTv с контейfeepOM.

Цель изобретения - повышение надежности работы.

Поставленная цель достигается тем, что в контейнере для спекания изделий из пороижа, содержащем корпус с лотком для плавкого затвора и крьшжу, входящую в лоток, лоток снабжен отражателем расплава вещества плавкого затвора, расположенным п периметру кромки наружной стенки лотка под углом к ней, при этом рабочая поверхность отражателя выполнена с покрытием из материала, не смачивающегося расплавом вещества плавкого затвора, например, из нитрида бора, угол мезкду отражателем и наружной стенкой лотка составляет не менее угла смачивания расплавом вещества плавкого затвора материала покрытия. На чертеже изображен контейнер в состоянии упаковки, общий вид.

Контейнер содержит корпус 1 с лотком 2, в котором помещены песок и вещество плавкого затвора, крышку 3 с фартуком 4 и отражатель 5, на котором выполнено покрытие из материала, не смачиваемого расплавом вещества плавкого затвора во всем интервале температур операции спекания, например из нитрида бора,нанесенного, например, методом плазменного напыления.

Контейнер работает следующим образом.

На дно корпуса 1 контейнера помещают парафин, например.в количестве 0,1-0,15 от веса спекаемых изделий. Затем упаковывают изделия, изолируя их друг от друга и от поверхности корпуса контейнера порошкообразной засыпкой, например, порошком плавленного корунда. В объем лотка 2 засыпают песок и закрывают корпус 1 крышкой 3. Пространство в лотке 2 между фартуком 4 и наружной стенкой лотка 2 засьшают веществом плавкого затвора.

Упакованный таким образсхд контейнер помещают в рабочее пространство нагревательной печи.

Нагреваемый в контейнере воздух, расширяясь и выходя через герметизирующий затвор в печное пространство препятствует проникновению газов из печного пространства в рабочий объем контейнера. Этому способствует, в свою очередь, и парафин, пары которого выдавливают воздух из рабочего

объема контейнера при нагреве, и создают избыточное давление внутри контейнера. После расплавления вещесва плавкого затвора оставшиеся внутри рабочего объема контейнера газы по пути в печное пространство выдавливают часть расплава вещества плавкого затвора из лотка 2 герметизирующего устройства на поверхность отражателя 5. Так как поверхность отражателя 5 покрыта материалом,не смачивающимся расплавом вещества плавкого затвора, а собственно отражатель 5 выполнен под углом к наружной стенке лотка 2, большим угла смачивания капель расплава ветдества плавкого затвора материалом покрытия отражателя, то расплав вещества плавкого затвора гарантированно возвращается в пространство герметизирующего устройства между фартуком 4 крышки 3 и наружной стенкой лотка 2, обеспечивая тем самым требуемую степень герметизации контейнера во время изотермической выдержки при температуре спекания.

По окончании необходимой изотермической выдержки нагрев печи отключают и охлаждение ведут согласно конкретному тепловому режиму.

Таким образом, предлагаемая конструкция контейнера повышает надежность герметизации контейнера с плавким затвором при спекании прессовок и, тем самым, уменьшает брак, имевший место из-за разгерметизации контейнера при спекании, а также упрощает работу за счет того, что отпадает необходимость в очистке улавливателя от вещества плавкого затвора по окончании операции сп1;кания.

Формула изобретения

1.Контейнер для спекания изделий из порошка, содержащий корпус с лотксял для плавкого затвора и крышку , входящую в лоток, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, лоток снабжен отражателем расплава вещества плавкого затвора, расположенным по периметру крся«1ки наружной стенки лотка под углом к ней.

2.Контейнер по п.1, о т л ичающийся тем, что рабочая поверхность отражателя выполнена с покрытием из материала, не смачивающегося расплавом вещества плавкого затвора, например, из нитрида бора.

3.Контейнер по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что угол между отражателем и наружной стенкой лотка составляет не менее угла смачивания расплавом вещества плавкого затвора материала покрытия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Федорченко И.М., Слысь И.Г., Сосновская А.Н. Технология спекания металлокерамических материалов вез применения проточных газовых сред.

Порошковая металлургия, 6,1972 с. 26-33.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке W 2745511/22-02, кл. В 22 .F 3/10, 1979.