Способ нанесения покрытий из порошковых материалов Советский патент 1982 года по МПК B22F7/04 

(54) СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ИЗ ПОРОШКОВЫХ

МАТЕРИАЛОВ

1

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам нанесения покрытий из порошковых материалов на внутренние поверхности деталей.

Известен способ нанесения покрытий на поверхность деталей, вкл.ючающий погружение детали в емкость с псевдоожнженным порошком,обкатку деталей с приложением давления и электронагрев Г.

Недостаток способа заключается в ннзком качестве получаемого покрытия вследствие его высокой остаточной пористости, а также нестабильности процесса за счет возмущения деталью псевдоожиженного слоя порошка.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ нанесения покрытий из порошковых материалов, включающий загрузку порошкового материала в полость детали, вращение детали вокруг собственной оси, нагрев до температуры спекания Н изотермическую выдержку 2.

Недостатком известного способа является необходимость осуществления длительной изотермической выдержки для получения покрытий с низкой остаточной пористостью, что снижает производительность процесса.

Цель изобретения - повышение производительности процесса.

Для достижения поставленной цели согласно способу нанесения покрытий из порошковых материалов, включающему загрузку порошкового материала в полость детали, вращение детали вокруг собственной оси, нагрев до температуры спекания и изотермическую выдержку, вращение детали осуществляют с периодически изменяющейся скоростью; скорость вращения изменяют с периодом, кратным периоду собственных крутильных колебаний детали.

Периодическое изменение скорости вращения детали на начальной стадии процесса вызывает в порошковом материале касательные напряжения, создает разнонаправленные . касательные силы инерции. Вследствие этого происходит перестройка взаиморасположения частиц порощкового

20 материала, интенсифицирующая его уплотнение. В дальнейшем периодически изменяющиеся касательные напряжения активируют процесс спекания, что сокращает продолжительность уплотнения, изотермической выдержки и всего технологического процесса.

Если период изменения скорости вращения является кратным периоду собственных крутильных колебаний детали, то возникает явление резонанса, которое значительно увеличивает амплитуду колебаний и соответственно величину касательных напряжений в порошковом слое.

Пример. Наносят износостойкое покрытие из порошка самофлюсующегося сплава марки ПГ-СР40М на втулку коробки передач трактора «Беларусь МТЗ-50/80. Для этого в полость втулки засыпают порошок, приводят втулку во вращение и нагревают порошок индуктором ТВЧ до 1020°С. Скорость вращения детали изменяют в пределах 1150-1200 об/мин с частотой 4 Гц, что соответствует периоду 0,25 с. Для обеспечения периодического изменения скорости вращения втулку крепят к приводу вращения через упругий элемент. При этом собственная частота крутильных колебаний системы составляет 16 Гц, что соответствует периоду 0,0625 с. Изотермическую выдержку поддерживают в течение 70 с, что обеспечивает получение покрытия с остаточной пористостью 3%, в то время как по известному способу такая пористость достигается лишь по истечении 120 с.

Предлагаемый способ нанесения покрытий из порошковых материалов позволяет повысить производительность технологического процесса за счет сокращения продолжительности изотермической выдержки; физико-механические свойства, так как сокращение продолжительности изотермической выдержки способствует более полному сохранению наследственных свойств и структуры порошка.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Федорченко И. М. и Кончаковский В. А Центробежная машина для изготовления биметаллических подшипников скольжения. - «Порошковая металлургия. (973, № 7, с. 92-94.