Порошковые холодное прессование

При прессовании в закрытых пресс-формах получают заготовки заданной формы и размеров. Однако допуски на их размеры по длине и поперечному сечению более высокие по сравнению с точной механической обработкой. Точность изготовления порошковых заготовок зависит от точности пресса, пресс-форм, стабильности упругих последействий при холодном прессовании и объемных изменений при спекании, износа пресс-форм, роста линейных размеров полуфабрикатов и изделий при хранении и т. д. Упругое последействие зависит от ряда технологических факторов дисперсности и формы частиц порошка, содержания оксидов, твердости материала частиц, давления, прессования, наличия смазок и пр. Упругое последействие в заготовках из порошков хрупких и твердых материалов всегда больше, чем в изделиях из мягких и пластичных порошков. Оно сильнее проявляется по высоте заготовок (до 5...6 %), чем по диаметру (не более 2...3 %). Упругое последействие облегчает снятие заготовок с пуансона за счет увеличения охватывающих размеров, но препятствуют их извлечению из пресс-форм при наличии всевозможных выступов, ребер и пр. [c.184]

Для повышения точности пористых порошковых заготовок применяют калибрование путем, обжатия их после спекания в калибровочных пресс-формах при припуске 0,5...1,0%. Усилие при калибровке составляет 10...25 % усилия холодного прессования. Упругое расширение после калибрования достигает 0,1 %. Отклонения диаметральных размеров калиброванных изделий от соответствующих размеров матрицы или стержня калибрующей пресс-формы не превышает 5...10 мкм. [c.185]

В п цессе получения металлических порошковых материалов после холодного прессования материалы, а также заготовки и детали из них обладают невысокой прочностью. Спекание снимает остаточные напряжения и изменяет физические свойства, улучшая механические. Однако увеличение температуры и продолжительности спекания приводит к росту зерен, что может снизить механические свойства изделия. [c.225]

Пористые материалы на металлической основе могут быть порошковыми (ППМ) и сетчатыми (ПСМ) на основе коррозионно-стойких сталей. Получают их холодным прессованием или прокаткой с последующим спеканием в контролируемой газовой среде. Их свойства определяются химическим составом, способом изготовления и величиной образующейся пористости. Основное назначение - фильтроэлементы, смесители, глушители шума и т.д. [c.550]

В течение последних 15 лет получили также распространение новые так называемые металлокерамические материалы, которые рассматриваются как продукты порошковой металлургии. Наиболее распространенный способ изготовления металлокерамических деталей — это холодное прессование смеси порошков различных металлов в специальных пресс-формах с последующим спеканием прессовок при температуре ниже точки плавления основного компонента смеси (шихты). На специальном оборудовании прессование возможно с одновременным процессом спекания, что обеспечивает повышение качества деталей. Для производства металлокерамики можно применять различные сплавы легкоплавкие и тугоплавкие, мягкие и твердые, сплавы с высокой электропроводимостью и с высоким электросопротивлением. [c.13]

Материалы, изготовленные из легированного порошка холодным прессованием и спеканием, в отличие от горячего прессования, обладают низкими физическими свойствами. Удовлетворительное качество их получается лишь после термической обработки и допрессовки. Массовое производство деталей из легированной порошковой стали представляет большой интерес. [c.144]

Высокие магнитные свойства порошков имеют определяющее значение при использовании для уплотнения порошковых магнитов метода холодного прессования порошков. Чем лучше свойства порошков перед прессо- [c.78]

Средненагруженные порошковые детали изготовляют двукратным холодным прессованием и спеканием из порошков углеродистых или низколегированных сталей, а также из железного порошка с добавкой углерода, меди, никеля. Пористость материала при этом должна составлять 10—15 %, что соответствует 2-ой группе плотности. [c.250]

Холодное прессование с обычными скоростями процесса может обеспечить относительную плотность не более 84—85 %. После спекания такие материалы имеют относительную прочность около 50 %. Дальнейшее повышение плотности при холодном прессовании возможно за счет повышения скорости процесса до 6— 20 м/с. При этих скоростях достигается относительная плотность до 94—95 % и относительная прочность возрастает до 75 %. Применением горячей штамповки можно достичь плотности, близкой к 100 %. Прочность таких порошковых материалов сопоставима с прочностью беспористых литых или кованых материалов соответствующего состава и структуры. [c.251]

Керметы, изготовленные из плакированных сферических частиц иОа, имеют равновесную структуру, в которой зерна двуокиси сцементированы непрерывным металлическим каркасом (рис. 1.66) 13801. Для изготовления дисперсии таких материалов с керамической матрицей используются стандартные методы порошковой металлургии холодное прессование или выдавливание с последующим спеканием [381]. [c.105]

Порошковая технология. Исходная шихта, состоящая из порошка или тонко измельченной стружки быстрорежущей стали, подвергается холодной формовке и последующему твердофазному спеканию заготовок. Спекание производят при 1180 °С [1] в вакууме в течение 3-5 ч. Для уменьшения пористости заготовки подвергают горячей штамповке или прессованию. После этого заготовки подвергаются полному отжигу в защитной среде. Твердость после отжига составляет 269-285 НВ в зависимости от марки стали. [c.390]

В настоящее время в практике порошковой металлургии используется множество методов изостатического прессования. В зависимости от температуры они разделяются на холодное и горячее изостатическое прессование. Холодное изостатическое прессование (ХИП) позволяет изготавливать заготовки для спекания высококачественных изделий. Горячее изостатическое прессование (ГИП) совмещает в себе уплотнение и одновременное спекание порошков, что позволяет получать беспористые изделия с высоким уровнем физико-механических свойств. [c.122]

Порошковые быстрорежущие стали изготовляются методом прессования порошков, которые получают распылением расплавленной стали в среде инертных газов (аргон, азот) во избежание их излишнего окисления. Распыленные частицы стали, имеющие сферическую форму малых размеров, быстро охлаждаются, что обусловливает равномерное распределение в них легирующих элементов. Размер зерен основной фракции порошка составляет примерно 150 мкм (достигая в отдельных случаях 500 —600 мкм). Полученный порошок предварительно прессуется в контейнере в холодном состоянии при давлении до 40 ООО МПа. После вакуумирования [c.76]

Известно применение порошков быстрорежущих сталей для изготовления инструмента. Исходная шихта состоит нз предварительно тонко измельченной стружки быстрорежущей стали, которую формуют в холодном состоянии с последующим спеканием сформованных заготовок. Спекание производят в вакууме при температуре 1200—1250 °С в течение 3—5 ч. Для уменьшения пористости порошковую быстрорежущую сталь подвергают горячей штамповке или горячему прессованию. После этого изделия подвергают термической обработке, характерной для данной марки стали. [c.201]

Несколько иной характер имеет обжатие порошка при непрерывной его подаче с получением различных заготовок произвольной длины — прутков, брусков, труб, полос, лент и т. д. К таким процессам относится мундштучное прессование (продавливание порошковой массы через отверстие заданной формы) и холодная прокатка порошка между валками. Оба эти процесса находят все более широкое применение. [c.1481]

Этот метод предназначен для производства разнообразных симметричных заготовок конических зубчатых колес, цилиндрических зубчатых колес для насосов, предохранительных муфт и др. Материалом обычно служат железные порошки с добавлением порошков легирующих элементов — никеля, хрома, молибдена и др. Порошковая смесь тщательно смешивается, точно взвешивается, затем прессуется в холодном состоянии в закрытом штампе (рис. 2.7, а) под давлением пуансона 2. Спрессованная из порошка цилиндрической формы заготовка 1 с отверстием подвергается спеканию в печах при температуре 1150—1350 °С, близкой к температуре плавления основного металла. После вторичного подогрева до температуры 800—1100 °С формованная заготовка подвергается горячему прессованию в закрытом штампе (рис. 2.7, б). Основной деталью штампа является зубчатая матрица 2, в которой при перемещении верхнего пуансона 3 прессуется зубчатое колесо 1. Охлаждение детали происходит в защитном газе. В зависимости от назначения зубчатые колеса подвергаются дополнительной механической и термической обработке. [c.24]

Улучшение свойств порошковых стальных деталей достигается путем применения двухкратного цикла прессования и спекания. Первое прессование осуществляют при р = = 500... 600 МПа, спекают прессовки при 800-850 °С в защитной среде (ассоциированный аммиак, эндогаз), а затем повторно прессуют прир = 800... 1000 МПа и проводят высокотемпературное спекание при 1150-1260 °С. Для получения изделий сложной формы с высокой плотностью применяется холодное, теплое и горячее пластическое деформирование. [c.298]

В твердом сплаве, полученном холодным прессованием и последующим спеканием этой смеси при 1310 К, большинство зерен карбида W имело размер менее 200 нм, т. е. в несколько раз меньше, чем в обычных сплавах того же состава. Спеченные образцы твердого сплава имели твердость примерно 18 ГПа и относительную плотность, равную 80 % от теоретической. Возможность спекания нанокомпозитной порошковой смеси W — Со при более низкой температуре, чем аналогичной крупнозернистой смеси, была следствием меньшей температуры плавления нанокристаллического Со по сравнению с крупнозернистым кобальтом. [c.40]

Спеченные титановые полуфабрикаты (прутки, трубы, листы) и детали находят все большее применение в различных отраслях машиностроения, судовом и авиационном приборостроении, химической промышленности и др. В качестве исходных используют порошки, получаемые металлотермией (предпочтительнее восстановление диоксида титана гидридом кальция), электролизом, распылением или гидрированием титановых материалов. Холодное прессование порошка проводят в пресс-формах при давлениях 400 - 500 МПа, а спекание заготовок - при 1200- 1250°С в вакууме. Остаточную пористость 5-10% можно устранить дополнительной обработкой заготовки давлением (ковкой, штамповкой, мундштучным формованием). Иногда титановый порошок подвергают вакуумному горячему прессованию в молибденовых пресс-формах при давлении 50 - 80 МПа. Применяют и более сложные схемы изготовления порошок прокатывают в пористый лист, из которого горячим компактированием в газостате или горячей экструзией в оболочке получают изделие. Титаномагниевые сплавы можно получать инфильтрацией спеченного пористого каркаса из порошка титана расплавленным магнием либо прессованием заготовок из смеси порошков сплава Ti - Mg и титана с последующим спеканием их в вакууме при 950 - 1000 °С. Такие сплавы, содержащие 10-80 % Mg, хорошо обрабатываются давлением (прокаткой, штамповкой, ковкой, экструзией и т.п.). В целом метод порошковой металлургии позволяет повысить использование титана при изготовлении деталей до 85 - 95 % против 20 - 25 % в случае изготовления их из литья. [c.25]

В методе холодного прессования применяются обычные приемы порошковой металлургии. Для того чтобы обеспечить равномерное распределение кобальта, порошок карбида и порошок кобальта смешивают в шаровых мель)И1цах. Затем смесь прессуют ирн давлении 1,4—4,2 т/см и полученные изделия предварительно нагревают до 900° в атмосфере водорода. После этого изделиям путем механической обработки придают окончательные размеры, упаковывают в графитовые ящики, засыпают сажен и спекают при 1300—1450°. При спекании заготовки получают линейную усадку примерно на 20 о и достигают нужных размеров, плотности и твердости. [c.155]

При производстве КМ с титановой матрицей используются различные технологии, в том числе порошковые. При использовании порошковых технологий необходимо применять компактирование, которое включает холодное прессование и спекание, горячее изостатическое прессование или прямую экструзию порошка. Холодное прессование является самым оптимальным по затратам методом. ГИП отличается более высокой стоимостью, однако обеспечивает значительно меньшую пористость, эффективность данного метода увеличивается по мере увеличения размеров обрабатываемой партии. При производстве таких КМ, как Ti-TiB, Ti-6Al-4V-TiB2, используется метод смешивания порошков. Титановый порошок смешивается с порошком бора или боридов и подвергается консолидации. Для улучшения распределения бора и боридов применяется механическое измельчение, которое основано на деформации и разрушении частиц для получения их равномерного распределения в титане [9]. Перспективным методом является вакуумный дуговой переплав. Частицы TiB формируются как первичные, так и в форме игл эвтектики. При этом следует избегать формирования крупных частиц размером 100...200 мкм, так как в процессе обработки и холодной деформации возможно их растрескивание. Быстрая кристаллизация может быть использована для получения ленты из метастабиль-ного, пересыщенного бором, твердого раствора a-Ti или для получения порошка. Однако следует отметить, что методы, связанные с быстрой кристаллизацией, являются высокозатратными и чрезвычайно трудоемкими, что затрудняет их промышленное применение. Такие методы вторичного формования, как прокатка, штамповка и экструзия, вызывают потерю изотропии, а это может стать причиной проблем при определенном использовании данных КМ. [c.201]

Точность изготовления порошковых деталей определяется в основном точностью прессового оборудования, стабильностью зттругих последействий при холодном прессовании и объемных изменений при спекании, износом пресс-форм, ростом линейных размеров полуфабрикатов и изделий при хранении. [c.793]

Обычно в порошковой металлургии исходные материалы в виде порошков с размером зерна от 1 до 100 мкм прессуются как в холодном (комнатная температура), так и в горячем (температура выше 400° С) состояниях. Холодное прессование ведется под давлением 4—10 Т см , давление при горячем прессовании зависит от материала пресс-форм. В случае графитовых пресс-форм используется давление до 300 кПсм , а в стальных пресс-формах прессование проводится под давлением до 4 Т1см . Материал, полученный горячим прессованием, имеет плотность, близкую к теоретической. Горячее прессование, например, используется для изготовления слоистых термоэлементов из таких материалов, для которых технология сплавления очень сложна. [c.68]

Катоды получают также прессованием или ковкой предварительно спеченных пористых заготовок. Преимуществом этого метода является меньшее содержание газовых примесей в материалах за счет более эффективного удаления газов из заготовок с открытой пористостью, составляющей в этом случае 30—40%. Однако холодное прессование не может обеспечить требуемой плотности. Даже последующее высокотемпературное спекание не приводит к получению беспористых изделий. Механизм порообразования при прессовании и спекании, связанный со структурными особенностями порошковых тел и обусловленный пластическими свойствами материалов, статически закономерной негомогенностью химического состава, различными температурами плавления компонентов и др., подробно описан в работе [53]. Полная пористость уплотненного неспеченного тела без деформации в зависимости от формы частиц колеблется от 40 до 60%. Эта величина не зависит от качества смешивания и упаковки, а обусловливается статическим распределением частиц. При прессовании имеет место порообразование за счет пластической деформации материала частиц и за счет образования жесткого каркаса с пороговой плотностью. В процессе термообработки имеет место хиглическая гомогенизация материала, сопровождающаяся перераспределением пор залечивание мелких, их миграция и присоединение к более крупным. Это явление получило название эффекта Киркендала, обусловленного неидентичностью коэффициентов диффузии компонентов. [c.128]

Виды тел, содержащих дефекты строения. Мы будем различать пористые тела, порошковые тела и порошки. Пористые тела Ьодержат только трехмерные дефекты — поры. В отличие от них порошковые тела содержат не только поры, но и трещины. Порошки—несвязные тела, они способны принимать форщ сосуда, в который они помещены. Порошковые тела могут быть получены из порошков посредством, например, холодного прессования. Пористые тела могут быть получены из пбрбвдкоэ путем неполного спекания. [c.5]

Горячее прессование проводят в широком интервале температур, значительно снижая (по сравнению с процессом холодного прессования) удельное давление прессования. Порошковые материалы и изделия получаются беспористыми и обладают высокими физикомеханическими свойствами. Однако в промышленности горячее прессование применяют в настоящее время ограниченно из-за трудности подбора материалов для прессформ и необходимости создания в ряде случаев инертной атмосферы. К тому же производительность процесса горячего прессования очень низка, так как требуется выдержка под давлением. [c.323]

Наиболее широкое применение имеет холодное прессование, В пресс-форму засыпают приготовленпый порошковый сплав или, загружают брикеты из порошков строго по весу и затем производят прессование под давлением 1,5—8,0 тп см (150—800 МПа) в зависимости от состава порошка и пазначения нзделпя. [c.507]

В работе [41] указывается, что изделия из SiB4 и SiBe могут приготовляться обычными методами порошковой металлургии и что их интересной характеристикой является способность упрочняться в процессе спекания на воздухе. Образцы, спрессованные методом холодного прессования и спеченные на воздухе при 1100°, приобретают прочность, достаточную для того, чтобы они могли быть обработаны обычным режущим инструментом. Если механически обработанные образцы нагревать на воздухе при 1375°, они становятся твердыми, причем их размеры не изменяются. В этой работе указывается, [c.74]

Рис. 141. Зависимость плотности порошковой стали 08X13 от степени деформации при холодном прессовании при различных давлениях прессования, МПа

Однако широкое внедрение таких порошков ограничивается тем, что частицы гомогеннолегированных порошков после распыления являются твердыми, это снижает прессуемость материала и увеличивает износ пресс-инструмента. Высокопрочные стали из гомогеннолегированных порошков получают холодным прессованием (давление 750 МПа), спеканием при 1250 °С в течение 4 ч, а также горячей штамповкой. После горячей штамповки структура порошковой стали представляет собой мартенсит с участками троостита, после закалки - мартенсит. Высокий отпуск приводит к образованию структуры сорбита с сохранением мартенситной ориентации. [c.307]

ТАБЛЕТИРУЕМЫЕ ПОРОШКОВЫЕ КОМПОЗИЦИИ представляют собой наполненные минеральным наполнителем композиции, способные табле-тироваться методом холодного прессования и растекаться при нагревании. Порошки, отпрессованные в таблетки, применяются для герметизации, склеивания и армирования различных элементов радиоэлектронной аппаратуры в корпусах или формах. Применение порошковых таблетиру-емых материалов, изготавливаемых специализированным предприятием взамен жидких компаундов, позволяет ликвидировать специальные участки по приготовлению компаундов и автоматизировать процесс сборки аппаратуры. При этом уменьшаются трудозатраты, улучшаются условия труда. [c.18]

Метод порошковой металлургии позволяет получить ЭИ из материалов заданного состава с самыми разнообразными характеристиками. Порошковая металлургия дает возможность получать точные заготовки, не требующие слесарной доводки, путем горячего или холодного прессования порошков, экструдированием и прокаткой. Прессованием можно получить фасонные ЭИ, имеющие не только торцевую, но и боковую рабочие части, причем в ряде случаев именно боковая поверхность является основной и профилирующей изделие. Например, ЭИ, изображенный на рис. 13, в, для лрошивания межлопаточных каналов и формообразования профиля турбинных лопаток в диафрагме паровой или газовой турбины имеет основную боковую поверхность. [c.36]

Для нетугоплавких сплавов, применяют традиционные методы порошковой металлургии — холодное прессование и спекание, горячее прессование и т. п. Нагрев этих материалов при спекании выше температур рекристаллизации не вызывает столь нежелательных эффектов, как для вольфрма и молибдена. [c.211]

Как установлено Кролем в его экспериментальной работе, использование тетрахлорида титана в качестве исходного сырья для восстановления может предотвратить загрязнение металла кислородом и азотом. Тетрахлорид титана легко подвергается очистке и удобен в обращении, поскольку при комнатной температуре он представляет собой жидкость с температурой кипения 136,4°. Магний является вполне пригодным металлом-восстановителем. Он сравнительно дешев и допускает повторное использование, поскольку в процессе восстановления образуется в основном хлорид магния, который может быть электролитически восстановлен до металла.. Хотя реакция между расплавленным магнием и тстрахлоридом титана протекает энергично с выделением большого количества тепла, она все же довольно легко поддается регулированию. Па ранее существовавших опытных заводах образующийся в результате реакции восстановления хлорид магния отделяли от титанового порошка, который оказывался в нем диспергированным, путем промывки холодной соляной кислотой. Получавшийся при этом титановый порошок превращали в пластичный металл путем прессования и спекания, т. е. обычными методами порошковой металлургии. В промышленном производстве хлорид магния и остаток магния отгоняют в вакууме из титановой губки, которую затем дробят на куски, пригодные по величине для переплавки в слитки в дуговых или индукционных иечах. [c.761]

Цветные порошковые материалы различаются по плотности, составу, структуре и методу производства. Они могут быть компактными и пористыми по химическому составу — идентичными литым и такими, производство которых возможно только методами порошковой металлургии, одно-и многофазными. Изделия из этих материалов получают методами холодного статического прессования и спекания, горячим прессованием или горячей штамповкой. В зависимости от состава и структуры эти материалы обладают высокой тепло- и электропроводностью, коррозионной стойкостью, могут быть немагнитными, хорошо обрабатываться резанием и давлением. Марки, химические составы и основные свойства конструкционных порошковых материалов приведены в табл. 21.12и21.13на основе данных работ. Марки этих материалов обозначаются сочетанием букв и цифр. Первый буквенный индекс указывает на класс материала Ал — алюминий, Бе — берил- [c.800]

Политетрафторэтилен (ПТФЭ) образуется посредством пиролиза фторированного хлороформа при 600—800° С. Представляет собою белый порошок различной зернистости выпускается в виде эмульсий, лаков и пленок или деталей, полученных спеканием. Пленки не вытягиваются и не выдуваются, но срезаются с цилиндрических форм. Обработка порошка имеет много общего с методами порошковой металлургии. Порошок предварительно прессуется в холодном состоянии, спекается и охлаждается. Физические свойства прессованных таблеток в значительной мере зависят от условий изготовления, которые строго контролируются [9]. [c.778]

Металлокерамические фильтры более прочны и эластичны, чем керамические, и являются одним из изделий быстро развивающейся отрасли порошковой металлургии. Для изготовления металлокерамических фильтров применяют порошки преимущественно из бронзы (с содержанием от 8 до 11% олова), нержавеющей стали, никеля, титана и др. Фильтрующие элементы толщиной более 1 мм получают обычно прессованием в прессформах под давлением 500—4000 кПсм с последующим спеканием в нагревательной печи или пропусканием через них электрического тока. Фильтрующие пластины (листы) толщиной 0,4—1,0 мм получают способом холодного проката. Фильтры грубой очистки с особо высокой пропускной способностью изготовляют спеканием порошков, предварительно уплотненных вибрационным способом. Для увеличения в фильтре количества сквозных нор применяют специальные наполнители, которые в процессе спекания распадаются, образуя жидкую или газообразную фазу, препятствующую закупорке пор. Пористость металлокерамических фильтров составляет 30—60%. Тонкость отсева зависит от диаметра шариков и достигает 1—2 мкм. Зависимость удельной пропускной способ-154 [c.154]

В последние годы за рубежом проводятся обширные работы по изысканию новых высокожаропрочных сплавов на основе окислов, карбидов, боридов, нитридов и других интер-металлических соединений тугоплавких металлов. Эти сплавы представляют собой сочетание керамических материалов с металлами и носят название керметов. Основным методом их получения является порошковая металлурпш, т. е. детали изготовляются путем холодного или горячего прессования пз [c.184]

По последним данным [Л. 37], при получении компактного бериллия методами порошковой металлургии оптимальная плотность (1,84—1,85 г см ) достигается в результате горячего прессования при 550—600° С (ниже температуры рекристаллизации) под давлением 3,8 т/см в течение 1—30 мин. Прочность на разрыв полученного этим способом материала превышает 80 кГ1мм , а твердость по Роквеллу примерно равна 80 [R15T], что выше, чем у металла, подвергавшегося холодной обработке. [c.241]

Существуют следующие способы изготовления порошковых материалов высокой плотности горячее вакуумное прессование, горячая и холодная штамповка, экструзия, ковка, ГИП прокатка (табл. 1.3.153). Вакуумным горячим прессованием при 1200 °С из порошковой стали Х23Н18 получают заготовки с у = = 7,77 кг/м . Остаточную пористость можно снизить за счет активации спекания. Это достигается путем использования активных [c.310]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...