Порошковые стали

Для получения высоких прочностных характеристик КПМ используют более сложные технологические процессы, включающие двойное (тройное) прессование, калибровку, горячее прессование, горячую объемную штамповку и т. д. Физико-механические свойства наиболее распространенных углеродистых порошковых сталей различных подгрупп плотности приведены в табл. 7.2. [c.175]

По проблемам повышения качества и расширению сортамента металлопродукции намечено выпустить, в частности, книги Трубы с металлическими противокоррозионными покрытиями , Термическая обработка крупногабаритных изделий и полуфабрикатов , Экономические аспекты управления качеством металлопродукции в черной металлургии , Термическая обработка порошковых сталей . Прокатка листа с рифленой поверхностью , Новые методы упрочнения упорядоченных сплавов и др. [c.3]

Дан анализ теоретических и практических данных о термической обработке порошковых конструкционных сталей, полученных методом спекания и горячей штамповки. Приведены новые сведения об упрочнении порошковых сталей термической обработкой. Описаны оптимальные режимы термической обработки для сталей с различным химическим составом и пористостью. Представлены термокинетические диаграммы для ряда марок стали. [c.50]

На рис. 4 приведена принципиальная схема изготовления конструк ционных деталей из порошков железа или материалов на его основе. Марки порошковых сталей обозначают сочетанием букв и цифр. Первые две буквы СП указывают, что сталь получена методом порошковой металлургии. Число после буквы П показывает среднее содержание общего углерода в сотых долях процента (содержание свободного углерода при этом не превышает 0,2 %). Следующие за этим числом буквы обозначают легирующие элементы А - азот, Б - ниобий, В-вольфрам, Г - марганец, Д - медь, К - кобальт, М - молибден, Н -никель, П - фосфор, С - кремний, Т - титан,Ф - ванадий, X - хром, Ц- [c.14]

Углеродистые стали. Исходные стальные порошки или смесь порошков железа и графита прессуют при давлении 400 - 600 МПа, обеспечивая повышенную плотность заготовок, которые затем спекают при 1150 - 1200 °С в течение 1,5 - 2 ч в атмосфере водорода, диссоциированного аммиака или эндогаза. При этом структура получается достаточно мелкозернистая в основном из-за наличия пор, тормозящих рост частиц. Для уменьшения пористости спеченный материал повторно обрабатывают давлением в холодном (калибрование) или нагретом (ДГП) состоянии. Свойства порошковой стали могут быть улучшены соответствующей термообработкой. [c.18]

На рис. 6 приведена обобщенная технологическая схема получения полуфабрикатов и изделий из порошковых сталей. [c.19]

Рио. 6. Обобщенная технологическая схема производства порошковых сталей и изделий или полуфабрикатов из них [c.20]

Высокий уровень прочностных свойств порошковых сталей наблюдается при легировании никелем и молибденом. Так, стали, содержащие 1. .. 3 % никеля, 0,25. .. [c.110]

Марку порошковой стали характеризуют буквенные индексы и цифры. Первая буква "С" указывает на класс материала (сталь), вторая буква "П" - на метод производства (порошковая). После буквы "П" записывается среднее содержание углерода в сотых долях процента. Как и в случае сталей, производимых традиционными методами, легирующим элементам присвоены символы. Наиболее часто в качестве легирующих элементов в порошковых сталях используются следующие Г -марганец, Д - медь, М молибден, Н -никель, П - фосфор, X - хром, Гр - фа-фит. Символы легирующих элементов следуют за цифрой, указывающей среднее содержание углерода. Цифры, идущие за символом элементов, указывают примерное содержание данного легирующего элемента. При содержании его менее 1 % цифра отсутствует. Цифра после дефиса характеризует фуппу плотности. Порошковым сталям присвоены следующие фуппы плотности 1 - пористость 25. .. 16 % (плотность 5,9. .. 6,6 г/см ), 2 - пористость 15. .. 10 % (плотность 6,7. .. 7,Гг/см ), 3 - пористость 9. .. 2 % (плотность 7,15. .. 7,70 г/см ), 4 - пористость менее 2 % (плотность более 7,70 г/см ). Буква "А" после цифры указывает на повышенное качество материала. [c.110]

Порошковые стали более чувствительны к термическим напряжениям, чем литые. В результате этого закалка в воде может привести к образованию трещин, поэтому приходится применять меры предосторожности. При закалке в воде появления закалочных трещин можно избежать путем изоляции потенциальных концентраторов напряжений, например, мест резкого изменения сечения, от непосредственного контакта с закалочной средой с помощью асбеста, глины, слюды или других керамических материалов. [c.111]

Зависимость механических свойств закаленных порошковых сталей от температуры отпуска подчиняется тем же закономерностям, что и для деталей, изготовленных из проката. Однако отметим, что для порошковых сталей, легированных медью, требуется повышение температур отпуска. [c.111]

В последнее время применяется термическая обработка порошковых сталей с использованием индукционного нагрева. Это объясняется как высокой производительностью этого процесса, так и возможностью проведения термической обработки без применения защитных сред. [c.111]

Следует отметить, что при пористости порядка 15 % легирование углеродом, никелем, медью, хромом и фосфором не позволяет получать порошковые стали высоких прочности и пластичности. Ввиду этого при получении порошковых сталей с заданным уровнем механических свойств в первую очередь необходимо обеспечивать высокие значения плотности. [c.111]

ХОЛОДНОЕ ФОРМОВАНИЕ ВЫСОКОПЛОТНЫХ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ПОРОШКОВЫХ СТАЛЕЙ С ПОСЛЕДУЮЩИМ СПЕКАНИЕМ [c.119]

Этот способ в отличие от выдавливания с активными силами трения имеет применение при производстве деталей из порошковых сталей. Его преимуществом является практически неограниченная возможность легирования железного порошка порошками других металлов. Поскольку операция спекания следует после операции, выполняемой в штампе, легирование практически не влияет на величину удельной силы штамповки. [c.120]

Основные направления улучшения эксплуатационных характеристик деталей из порошковых сталей — повышение плотности изделий, упрочнение за счет легирования металлической матрицы, термообработка. [c.273]

На плотность изделий влияет не только химический состав добавок, но и способ их введения. Для легирования порошковых сталей обычно в чистом виде применяют никель, молибден, медь, углерод, имеющие низкое сродство к кислороду, а компоненты с высоким сродством к кислороду предпочтительнее использовать в виде соединений. Для деталей конструкционного и триботехнического назначения разработана низколегированная хромомолибденовая сталь. [c.280]

Определенный интерес представляют работы по получению высокопрочных мартенситно-стареющих сталей методом порошковой металлургии. За рубежом эти стали, в основном, получают из распыленных легированных порошков, применяя различные методы горячего формования. Это позволило значительно снизить ликвационную неоднородность сталей и, как следствие этого, повысить прочностные свойства, но характеристики вязкости разрушения порошковых сталей остались на уровне или несколько ниже, чем у сталей, полученных традиционными Методами. [c.281]

Детали по степени нагруженности Группа плотности материала Пористость материала, % Предел прочности, % предела прочности беспорис-тых материалов Пластичность и ударная вязкость, % данных свойств беспористых материалов Плотность порошковых сталей, кг/м [c.174]

Результаты исследований, проведенных Сингхом [124, 125] на тонких фольгах из порошковой стали (20% хрома, 0,02% углерода, 20% никеля), насыщенных гелием до 10 аррт, при облучении их в высоковольтном электронном микроскопе при 600° С, однозначно свидетельствуют об уменьшении радиационного распухания стали с уменьшением размера зерна. После облучения дозой до 40 с/а сталь с размером зерна менее 0,4 мкм практически не претерпевала распухания, в то время как в стали с размером зерна 3 мкм поры возникают при дозе 10 с/а. [c.149]

В случае мартенситно-стареющих сталей смесь порошков железа, никеля, кобальта и молибдена прессуют при давлении 600 - 800 МПа и спекают заготовки при 1200- 1300°С в течение 3-4ч в процессе охлаждения спеченной детали в материале происходит мартенситное превращение. Затем проводят старение при 450 - 500 °С в течение 3 -4 ч и, если нужно, повторную обработку давлением (например, обжатие прокаткой при деформации 60 % и более сталь практически беспорис-тая и имеет структуру безуглеродистого мелкозернистого мартенсита). В зависимости от состава и режимов получения такие порошковые стали имеют временное сопротивление 10ОО - 2500 МПа, пластичность 0,5 - 6 % и ударную вязкость 98 - 931 кДж/м , что лишь незначительно ниже прочности литой стали идентичного состава. [c.19]

Порошковые конструкционные детали из легированных материалов на железной основе - порошковые стали - являются основным видом продукции порошковой металлургии. Свойства порошковых сталей, как и сталей, получаемых традиционным металлургическим переделом, определяются составом, технологией получения и структурой. Причем для порошковых сталей структурными факторами являются не только фазовый состав, размер зерна и параметры субструктуры, но и пористость, а также строение межчастич-ных контактов. Порошковые стали могут быть углеродистые (в зависимости от содержания углерода - низкоуглеродистые, среднеуглеродистые и высокоуглеродистые) или легированные (низколегированные, легированные или сложнолегированные). [c.109]

Для обозначения марок порошковых сталей разработана система, в которой использованы принципы действующей маркировки сталей, гфоизводимых традиционными методами. В то же время введены обозначения, характерные только для порошковых сталей (метод производства изделий и их плотность). [c.110]

При производстве порошковых изделий используются все известные методы термической обработки. В то же время термическая обработка порошковых изделий имеет особенности, обусловленные наличием пористости и в некоторых случаях неравновесностью структурного состояния. Твердость закаленных с оптимальных температур деталей из порошковых сталей всегда ниже, чем деталей из проката аналогичного состава. Так, твердость закаленных деталей эвтектоидной стали марки СП80-2 пористостью 13 % составляет 48. .. 52 HR , в то время как у деталей из проката 61. .. 63 HR . Особенно заметно влияние пористости проявляется при закалке в масло. Поэтому масло как закалочная среда рекомендуется толь- [c.110]

Для получения деталей электротехнического назначения, а также с целью улучшения обрабатываемости порошковых деталей на основе железных порошков в последние годы широко используются порошки частичнолегированные фосфором, полученные путем введения в них дисперсных частиц феррофосфора. В порошковых материалах из таких порошков наблюдается снижение коэрцитивной силы и потерь на гистерезис, а также повышение магнитной проницаемости по сравнению с порошковыми изделиями из высококачественных железных порошков типа AS 100.29 и АВСЮО.ЗО. Имеются данные, что введение фосфора существенно повышает усталостную прочность в порошковых сталях, обладающих остаточной пористостью. [c.268]

Следует отметрггь, что каждый из этих методов имеет свои недостатки в промышленных условиях недостижимы высокие давления прессования, использование легирующих добавок (даже в колртчестве нескольких процерггов) часто приводит к снижению точности конечных размеров изделий и увеличению стоимости продукции, термообработка не нашла широкого применения из-за несовпадения оптимальных режимов для традиционных и порошковых сталей и невысокой ее эффективности при повышенной пористости. [c.273]

В принятых методах улучшения плотности на практике используют два подхода механический и химический. Наиболее просто повысить давление прессования, но в промышленности оно ограничено и не превыша- 800 МПа, при этом плотность составляет порядка 7,1 г/см . Порошки улучшенной прессуемости, например марки АВСЮО.ЗО, не нашли широкого применения из-за высокой стоимости. Себестоимость продукции, изготовленной по технологии, включающей допрессовку, увеличивается ерно на 40 %. Однако при получении изделий с повышенной проч-ью двойное прессование и спекание оправдывают себя, сто Р РУ щее направление повышения механических свойств кон-ионных порошковых сталей — горячая штамповка (или динами- [c.273]

Методом горячей штамповки пористых заготовок получают заготовки из распыленных порошков быстрорежущих сталей Р18 и Р6М5К5. Структура стали Р18 после горячей штамповки характеризуется высокой однородностью, отсутствием карбидной ликвации и содержит мелкие зерна карбидов (0,3...1,5 мкм), в отличие от литой аналогичного состава. После закалки и трехкратного отпуска твердость стали 64...65HR . Исследование режущих свойств показало, что стойкость резцов из порошковой стали Р18 вдвое выше, чем резцов из литой стали. [c.274]

Особый интерес представляет высокотемпературная термомеханическая обработка (ВТМО), которая способствует повышению прочности при сохранении пластичности материала. Основными параметрами, определяющими эффективность ВТМО, являются степень, скорость и температура деформации, а также последеформационная вьщержка, за которой следует закалка (если вьщержка исключается, закалка — немедленная). При такой обработке подавляется (или частично задерживается) процесс рекристаллизации, так как ВТМО осуществляется в высокотемпературной области. В табл. 4.5 приведены результаты ВТМО порошковых сталей гомогенного состава и аналогичных литых. Некоторое ув [c.274]

Процесс изготовления высокоплотных деталей без операции прессования из свободно насыпанного порошка получил название Лус-Пэк . Фирма United States Steeb (США), используя этот процесс, изготовляет детали из порошковой стали. Процесс Лус-Пэк исключительно эффективен, затраты на 50 % ниже, чем при получении поковок из литых деформированных материалов. [c.275]

Исследования по применению ультрадисперсных порошков (УДП) для производства порошковых сталей проведены в Институте металлургии УрО РАН. В качестве основы применяли порошок марки ПЖФР. [c.278]

Порошковая сталь 10Р6М5 из водораспыленного порошка, полученная жидкофазным спеканием, после закалки с 1180°С и трехкратного отпуска при 550 °С имеет прочность при изгибе 1700...2300 МПа, ударную вязкость - 40...80 кДж/м , сталь из газораспыленного порошка аналогичного состава - соответственно 3300...3500 МПа и 250,..300 кДж/м . Стой- [c.279]

Таблица 4.9. Механические свойства порошковых сталей типа 409L и двух

Ведутся работы по созданию метастабильных аустенитных сталей (MA ) и в России. Так, порошковые стали ПК50Н4 (0,45...0,55 % С 4% Ni) и ПК50Н6 (0,45...0,55 % С 6 % Ni пористостью 4...6 %), получаемые из поликомпонентной шихты однократным прессованием при давлении 600 МПа и спеканием в водороде (Г= 1200°С) или в вакууме Т = 1300°С), после термообработки имели = 1150...1780 МПа, = 38...71 МПа м , 43...48 HR . Высокие механические свойства порошковых MA достигнуты благодаря деформационному аустенито-мартенситному превращению. Установлено, что дополнительная энергия, расходуемая на разрушение образцов с метастабильным аустенитом, определяется энергией фазового превращения и его объемной долей. [c.283]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...