Способ изготовления спеченных изделий из стальных шламов Советский патент 1981 года по МПК B22F8/00 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СПЕЧЕННЫХ ИЗДЕЛИЙ

i

изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам изготовления спеченных изделий из ишамов шарикоподшипниковой стали.

известен способ изготовления спеченных изделий, заключающийся в прессовании и спекании заготовки из порошка с последующей ее штамповкой Щ .

Однако данный способ не обеспе- чивает изготовление изделий с высокими механическими свойствами.

наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ изготов-15 ления спеченных изделий из шлама стали ШК- 15, включающий сушку шлама, отжиг в водородной вреде при 800 С в течение 1 ч, прессование и последующее спекание при 1250°С в течение 20 .3 ч Г2Л.

Однако изделия, полученные по этому способу, имеют невысокую прочность (12-16 кгс/t) и твердость 25 (70-80 Нв), поскольку при отжиге шлама в водородной среде содержание углерода в нём уменьшается от 1,2% до 0,1% и менее, а кроме того, требует проведения двукратного нагрева. ЗО ИЗ СТАЛЬНЫХ ШЛАМОВ

, Цель изобретения - повышение прочностных свойств изделий и упрощение технологии.

поставленная цель достигается тем, что в способе, включающем суижу шлама, отжиг в водородной среде, прессование и спекание, прессование осуществляют после сушки шлама, отжиг совмещают с процессом спекания и спекание проводят по ступенчатому режиму путем нагрева до 550-600С с выдержкой 1,5-2 ч и последуквдего нагрева до 115а-1200с с выдержкой 1,5-3 ч.

Пример 1. Шлам после обезвоживающей сушки при iio°C в течение 6 ч подвергают прессованию в цилиндрические брикеты 60x140 мм на прессе с усилием 7 тс/см. Затем брикеты проходят термическую обработку по следующему режиму: нагрев до 550°С со скоростью нагрева 200 град/ч, выдержка при этой температуре в течение 2 ч и последующий нагрев с той же скоростью до 120Ос и выдержка при этой температуре 1,5 ч,после чего брикеты прессуют одним из методов горячей обработки давлением, например экструзией, на конечные раэ |Меры.

Пример 2. Шлам обрабатывают по технологической схеме, аналогичной примеру 1, только режим термической обработки в водородной среде следую-, щий: нагрев брикетов до 600°С с выдержкой 1,5 ч, подъем температуры до и выдержка в течение 3 ч.

Установлено, что выдержка брике;тов при температуре ниже 550° С и времени менее 2 ч или при температуре выше 600°С и времени менее 1,5 ч не обеспечивает сохранение углерода в спеченном материале на уровне 0,40,5%, поскольку органические включения не успевают разлагаться, происМеханические свойства спеченных изделий из ашс1ма шарикоподшипникового производства

ходит интенсивное испарение масла при подъеме температуры вьние 60 О С и разбухание брикетов. Обработка брикетов притемпературе более 1200°С и времени, превышающем 1,5 ч, ведет к обезуглероживанию материала. Температуры спекания менее 1150°С при выдержках, не достигающих 3 ч, недостаточны для полного восстановления окислов железа, содержащихся в исходном шламе.

Механические свойства спеченных изделий, изготовленных предлагаемым и известным способами, представлены в таблице.