Спекание неметаллические

Порошковые материалы получают методом порошковой металлургии, сущность которой состоит в изготовлении деталей из порошков металлов путем прессования и последующего спекания в пресс-формах. Применяют порошки однородные или из смеси различных металлов, а также из смеси металлов с неметаллическими материалами, например с графитом. При этом получают материалы с различными механическими и физическими свойствами (например, высокопрочные, износостойкие, антифрикционные и др.). [c.10]

Процесс образования изделий из металлических и неметаллических компонентов основывается на принципах технологии изготовления керамических изделий (кирпичей, фарфоровых изоляторов, силикатных плиток и т. д.) путем прессования и спекания подготовленных композиций при температурах, обеспечивающих схватывание — сваривание зерен композиции без их полного расплавления в монолитное металлокерамическое изделие. [c.110]

Добавка неметаллических компонентов вызывает понижение прочностных свойств порошкового фрикционного материала и увеличение его хрупкости. Поэтому фрикционные элементы (диски, секторные накладки, колодки и др.) выполняют из биметаллического материала, состоящего из стальной основы (несущий каркас), облицованной с одной либо с двух сторон спеченным фрикционным слоем толщиной 2 -6 мм. Фрикционный слой чаще соединяют со стальной основой в процессе изготовления, т.е. при прессовании и спекании под давлением. [c.58]

Графит и другие неметаллические смазки рекомендуется вводить незадолго до конца перемешивания, чтобы избежать возникновения барьерного слоя на частицах металлического порошка основы, способного ухудшить межчастичное взаимодействие при спекании. Для устранения сегрегации шихты, уменьшения пыления и улучшения прессуемости в шихту вводят минеральное масло, стеарат цинка или 1 % бензина. Перед прессованием шихту часто гранулируют или брикетируют с последуюш,им дроблением. Готовая шихта в большинстве случаев может храниться 20 - 30 суток без ухудшения качества объемного распределения компонентов. [c.63]

Одна из основных проблем в области создания керметов состоит в трудности объединения как минимум двух разнородных фаз. Системы металл - оксид обычно характеризуются слабым связыванием и выпотеванием (вытеканием) металла из композиции в процессе спекания, протекающего с образованием жидкой фазы. Принято считать, что условием образования прочной связи между цементирующим металлом и неметаллической фазой является взаимная полная или частичная растворимость. Для улучшения связывания к материалу добавляют какой-либо металлоид, например, нитрид металл с большей готовностью связывается с металлоидами, чем с оксидами. Кроме того можно также изменить взаимную растворимость с целью повышения химического связывания под влиянием соответствующей атмосферы. Например, при спекании железа, никеля или кобальта с тугоплавким оксидом в инертной атмосфере реакции химического взаимодействия не протекают. Если же эту атмосферу заменить слабо окисляющей, то происходит химическое взаимодействие с образованием шпинели и других соединений. Для улучшения связывания к материалу добавляют также легирующий металл, например титан к системе никель-оксид алюминия. [c.186]

Si ). Электронное строение атомов, тип химической связи и структура тугоплавкого вещества во многом определяют его свойства, технологическое поведение, характер спекания и взаимодействия с другими веществами. Особенно это важно при изготовлении керметов, для которых характерно сочетание и взаимодействие металлической и неметаллической фаз. Температура плавления основных тугоплавких бескислородных соединений, применяемых в керамике, дана в табл. 47. [c.225]

Примерами указанных процессов при производстве стали являются 1) образование пузырька газа внутри -стальной ванны, неметаллического включения и твердого кристалла при кристаллизации стали 2) спекание огнеупоров 3) коагуляция и коалесценция неметаллических включений и т. п. [c.102]

Повышения качества деталей машин при сокращении трудоемкости и отходов металла можно добиться при переходе на порошковую металлургию. При изготовлении деталей из металлических порошков отпадают проблемы качества, связанные с ликвацией, растворенными газами и неметаллическими включениями. Порошковые детали однородны по структуре и механическим свойствам. Обычная технология прессования деталей из порошков и последующего спекания не позволяет получить в порошковом материале такую же прочность, какую имеет обычный прокатанный металл. Однако горячая ковка деталей из порошков в штампах дает возможность получать детали с высокой плотностью и повышенными механическими свойствами. [c.356]

Ферриты представляют собой неметаллические магнитные материалы на основе твердых растворов оксида железа с оксидами других металлов. Различают ферриты магнитомягкие и магнитотвердые. Ферриты по своей структуре — вещества поликристаллического строения. Их получают в результате спекания порошков различных окислов металлов при температурах 1100... 1300° С. [c.143]

Сущность порошковой металлургии заключается в производстве порошков и изготовлении из них изделий, покрытий или материалов многофункционального назначения по безотходной технологии. Порошки получают из металлического и неметаллического сырья, а также вторичного сырья машиностроительного и металлургического производства. Технологический процесс производства и обработки изделий и материалов методами порошковой металлургии включает получение порошков, их формование в заготовки, спекание (температурную обработку) и при необходимости окончательную обработку (доводку, калибровку, уплотняющее обжатие, термообработку). [c.129]

Распределение размеров зерен, частиц выделений и т, д. Влияет на механические и физические свойства и используется для изучения кинетики процессов роста и растворения выделений, спекания и др., применяется как характеристика неметаллических включений в сталях. [c.182]

При изготовлении деталей порошковой технологией используют порошки технического титана, а также некоторых его сплавов. Механические свойства порошковых титановых сплавов зависят от многих факторов качества исходных порошков, режимов горячего компактирования, прессования и спекания. Технологические трудности обусловлены главным образом активным взаимодействием титана при повышенных температурах с примесями внедрения, образующими неметаллические включения, понижающие механические свойства порошковых титановых сплавов. Однако современные технологии, например распыление металла в вакууме, горячее компактирование гранул, горячее изостатическое прессование с последующим вакуумным отжигом, позволяют получить полуфабрикаты и изделия сложной формы высокого качества и 100 %-й плотности. В этом случае порошковые сплавы приближаются по прочности к деформируемым сплавам в отожженном состоянии. Так, полуфабрикаты (прутки, профили, листы и др.) из деформируемого сплава ВТ6 в отожженном состоянии имеют <Тв = 950... 1100 МПа, а у полуфабрикатов из того же сплава, но полученного порошковой технологией из этого сплава сгв = 920. .. 950 МПа. [c.425]

Дисковая муфта Диски выполняются стальными, чугунными, стальными с металлокерамическими покрытиями, нанесенными методом спекания, стальными с приклепанными или приклеенными накладками из неметаллических фрикционных материалов, целиком из текстолита или пластмассы. Зазор между металлическими дисками при разомкнутой муфте принимают 0.2 —0,5 мм в многодисковой и 0,5—1 мм в одно- и двухдисковой муфтах. Зазор при неметаллических дисках принимают соответственно 0,5—1 и 0,8—1,5 мм. Расчетный момент [c.331]

В зависимости от химического состава неметаллические материалы подразделяют на материалы органического и неорганического происхождения. К материалам органического происхождения относятся а) непластичные материалы (древесина, уголь, графит) б) полимерные материалы в) вяжущие материалы (арза.миты) г) материалы на основе каучука д) лакокрасочные материалы. К материалам неорганического происхождения относятся а) горные породы б) силикатные изделия, получаемые плавлением горных пород в) керамические изделия, получаемые методом спекания г) вяжущие силикатные материалы. [c.77]

Прессование тонких металлических порошков в смеси с неметаллическими порошками под давлением до 6000 кгс/см и последующее спекание при температуре ниже температуры плавления основного компонента позволяет получить детали из тугоплавких металлов (молибдена, вольфрама и др.), не требующих последующей обработки. [c.36]

Кроме основных компонентов, в состав металлокерамических материалов добавляют вспомогательные компоненты, придающие материалам некоторые особые свойства. Так, добавление свинца улучшает прирабатываемость металлокерамики, повышает износостойкость и сопротивляемость заеданию добавление меди обеспечивает хороший отвод тепла от поверхности трения, повышенную пластичность массы и позволяет уменьшить необходимое давление при спекании керамики добавление графита препятствует заеданию трущихся поверхностей и уменьшает их износ, так как графит вследствие чешуйчатой структуры создает активную устойчивую пленку добавление молотых порошков неметаллических (абразивных) материалов вроде окиси кремния, наждака и т. п. приводит к увеличению коэффициента трения и компенсирует уменьшение последнего, вызванное добавлением графита. [c.331]

Порошковой металлургией называют способ получения изделий из металлических порошков или из смеси этих порошков с неметаллическими порошками путем их формования и спекания, т. е. приемами, принятыми в технологии изготовления керамических изделий. По аналогии с керамикой этот способ также называют металлокерамикой. [c.466]

К керамике относят материалы, получаемые путем формования неметаллических пластических > атериалов и последующего спекания их при высокой температуре. [c.513]

Подобным же образом могут быть приготовлены и подвергнуты спеканию смеси порошков металлов и неметаллических материалов. Полученные таким путем порошковые сплавы называют также металлокерамическими ввиду сходства их изготовления с изготовлением керамических изделий. [c.369]

В области низких температур, характеризующейся наличием неметаллического контакта между частицами, усадка незначительна или практически отсутствует. Незначительное увеличение плотности в данном случае связано с испарением влаги и удалением сорбированных газов. Кроме того, на этом этапе начинается снятие напряжений прессования, которое может полностью компенсировать малую усадку. Затем начинается восстановление окислов при спекании, т. е. качественное изменение контакта. Этот процесс в некотором температурном интервале может протекать совместно с первым и характеризуется чаще всего некоторым снижением плотности, причем степень падения плотности возрастает с увеличением давления предварительного прессования и содержания окислов и других примесей. [c.309]

Нагрев спекаемых брикетов сопровождается сначала (100—150° С) удалением паров, в том числе воды, и газов вследствие десорбции, испарения или выгорания. Температура дегазации может быть существенно выше (до 0,9 Гп.л). Указанный начальный период спекания характеризуется также снятием упругих напряжений, приводящим к уменьшению суммарной площади межчастичных контактов [16]. С повышением температуры (до 0,4—0,5 Гпл) заканчивается релаксация упругих напряжений, продолжается дегазация и выгорание смазок и связующих веществ, и происходит восстановление пленок окислов, в результате которого неметаллические контакты заменяются металлическими и увеличивается их площадь. Электропроводность брикетов резко возрастает. На этой стадии спекания возникновение межчастичных контактов зависит не только от наличия на частицах окисных и других пленок, но и от взаимного расположения частиц, наличия внешней нагрузки и других факторов. [c.313]

Удаление газов при спекании и восстановление или иногда испарение окислов качественно изменяют поверхности контакта между частицами, т. е. неметаллические контакты становятся металлическими, что облегчает диффузию атомов металла к поверхности соприкосновения зерен. Наиболее заметно влияние вакуума проявляется при спекании с жидкой фазой. Улучшая смачивание более тугоплавкой составляющей жидкой фазой, вакуум способствует более быстрому уплотнению и повышает равномерность распределения жидкой фазы в спекаемом изделии. Оборудование для проведения спекания в вакууме отличается определенной сложностью, а сам процесс менее производителен по сравнению со спеканием в печах с защитными атмосферами. [c.331]

Добавка неметаллических компонентов вызывает понижение прочностных свойств фрикционного материала и увеличение хрупкости. Поэтому металлокерамические тормозные элементы выполняют из биметаллического материала, состоящего из металлокерамического фрикционного слоя и стальной основы. Металлокерамический фрикционный слой соединяют со стальной основой в процессе изготовления, т. е. при прессовании и спекании под давлением. [c.396]

Сейчас для контактов всех классов мощностей применяют наряду с металлическими сплавами материалы металлокерамические. Наибольшее применение находят они для мощных контактов. Сущность металлокерамической технологии, называемой также порошковой металлургией, заключается в спекании при высокотемпературном обжиге прессованных заготовок из смеси металлических и неметаллических порошков. Для получения материалов металлокерамическим способом применяют металлы, не образующие твердых растворов. При выборе компонентов для металлокерамических контактов исходят из следующих основных условий один из них должен обладать хорошей проводимостью, второй должен быть механически прочным и более тугоплавким, чем первый, причем допустима пониженная проводимость оба компонента при возможной рабочей темпера-300 [c.300]

Рассматривая же шлифовальную стружку в микроскоп, видим совершенно иную картину большая часть шлифовальной стружки имеет характер мелких сливных стружек различной формы и размеров кроме таких оформленных стружек, в шлифовальной стружке при обработке металлов всегда имеется большое количество мелких комочков, образовавшихся вследствие спекания металлической стружки с частицами абразивов при обработке неметаллических материалов — комочков обрабатываемого материала. Этот вид стружки образуется при резании зернами, форма которых неблагоприятна для осуществления процесса резания. [c.334]

Компактные изделия и заготовки получают из порошков и их смесей, в том числе содержащих неметаллические тугоплавкие вещества, прессованием, спеканием и сваркой заготовок. [c.363]

Математическая обработка полученных результатов подтвердила правильность выдвинутой гипотезы о роли поверхностной энергии нанокристаллических материалов при их твердофазном спекании с компактными металлическими и неметаллическими материалами. [c.200]

КО можно заметить некоторую тенденцию повышения КТР при увеличении пористости от 15 до 30%. Тенденция к повышению КТР наблюдается и при уменьшении степени дисперсности порошков исходных материалов (см. табл. 2). Такой характер изменения КТР в зависимости от пористости и размеров частиц, по нашему мнению, объясняется, так же как и Я, р = / (П), влиянием двух конкурирующих процессов. Увеличение пористости вызывает некоторое уменьшение КТР. В то же время увеличение пористости, так же как и увеличение размеров частиц железа, способствует протеканию транспортных реакций и изменению состава композиции в процессе технологического цикла, связанного с разложением (уносом, окислением) части неметаллических компонент композиции. Изменение КТР в зависимости от диаметра частиц может зависеть от числа контактов на единицу длины образца, от толщины межчастичных неметаллических прослоек между частицами железа и, разумеется, от значения КТР этих компонентов. Изменением состава в пределах одного материала, вероятно, можно объяснить и снижение КТР при увеличении температуры спекания от 1000 до 1100° С (см. табл. 3). [c.116]

Подготовка порошков и составление шихты из металлических и неметаллических порошков, прессование при давлении 1,5—2,5 т/см , спекание фрикционного слоя с одновременным припе-канием этого слоя к стальному каркасу в защитной среде при температуре 720—750° С в течение 2—4 ч под давлением 10—15 кгс/см [c.55]

В отличие от обычных (литых) сплавов, получаемых сплавлением исходных составляющих компонентов, металлокерамикой называют сплавы, структура которых образована путем прессования и спекания металлических порошков (иногда с добавкой неметаллических материалов). Процесс изготовления порошков и образования из них металлокерамики носит название порошковая металлургия . Методы порошковой металлургии раскрывают дополнительные возможности производства ценных для машиностроения материалов. При этом большое значение имеет возможность получения порошков очень тонкой структуры и с высокой степенью чистоты. В результате прессования образуются полуфабрикаты для дальнейшей переработки, например, штабики для вытяжки нитей накаливания электроламп, или готовые изделия, как например, пластинки твердых сплавов. Получение непосредственно готовых изделий имеет свои преимущества, в частности, практически отсутствуют отходы. Однако вследствие больших давлений, потребных для прессования (порядка 6000 кг/сл ), размеры изделий ограничиваются. Усилия в порошке в отличие от жидкости распространяются неравномерно и поэтому возможно получать изделия со стабильными свойствами металлокерамики лишь простой геометрической формы. Вслед-ствии различной степени усадки порошков при прессовании затруднено получение илделий с точными размерами. Наибольшее практическое значение имеет изготовление методами порошковой металлургии твердых и тугоплавких сплавов, электроковтактных, фрикционных, антифрикционных и др5 гих материалов. [c.165]

Методы порошковой металлургии позволяют сочетать в едпкой композиции нужные индивидуальные свойства металлических и неметаллических материалов. Некоторое уменьшение механической прочности порошковых материалов по сравнению с литыми тсомпенси-руется напрессовыванием фрикционного слоя на стальную основу и спеканием под давлением. Для лучшего сцепления с фрикционным слоем стальную основу предварительно омедняют и лудят. [c.353]

В зависимости от химического состава неметаллические материалы подразделяют на материалы органического и неорганического происхожде1шя. К органическим материалам относятся полимерные материалы, вяжущие материалы (арзамиты), материалы на основе каучука, непластичные материалы (древесина, уголь, графит), лакокрасочные материалы. К неорганическим материалам относятся горные породы силикатные материалы, получаемые плавлением горных пород керамику получают методом спекания. [c.71]

Способ прокатки металлических порошков заключается в подаче в зазор между двумя горизонтально расположенными валками металлического порошка или смеси с неметаллическими элехментами. При вращении валков происходит обжатие и вытяжка порошка в ленту или полосу определенной толщины. Для увеличения прочности ленты из порошков после проката во избежание разрыва ее пропускают через проходную печь для спекания, после чего производят дальнейшую прокатку для придания ленте нужной толщины. Большое значение этот метод имеет для производства тонких пластин из твердых сплавов, фрикционных полос и лент, тепловыделяющих элементов атомных реакторов н других трудно-получаемых при обычных способах изготовления пзделий. Способом прокатки между валками металлических порошков можно получать однослойные, многослойные пористые и беспористые ленты, полосы, прутки, проволоку диаметром от 0,25 до нескольких миллиметров, применяемые в различных производствах. [c.508]

Антифрикционные сплавы получают из порошков как черных, так и цветных металлов. Их применяют для изготовления поршневых колец автомобиля, самосмазывающихся подшипников и других деталей. После составления шихты и получения порошков металлов последние спрессовывают в штампах под давлением 1000—6000 кг/см , а затем спекают при температуре, равной 0,4 температуры плавления основного металла (что обеспечивает возможность протекания в порошках процесса диффузии). Изменяя режимы прессования и спекания, можно получить антифрикционные сплавы различной степени пористости, т. е. с большим или меньшим числом пустот. В связи с этим порошковые антифрикционные сплавы подразделяются на пористые, компактные (непористые) и материалы с неметаллическими составляюшими. [c.243]

Одна из основных проблем в области создания кер-метов состоит в трудности объединения по меньшей мере двух разнородных фаз. Системы металл — окисел обычно характеризуются слабым связыванием и выпотеванием (вытеканием) металла из смеси в процессе спекания, протекающего с образованием жидкой фазы. Принято считать, что условием образования прочной связи между цементирующим металлом и неметаллической фазой является взаимная полная или частичная растворимость. Для улучшения связывания к материалу добавляют какой-либо металлоид, например нитрид металл с большей готовностью связывается с металлоидами, чем с окислами. Кроме того, можно также изме- [c.507]

Флюс представляет собой сыпучий неметаллический материал, получаемый либо сплавленнем с последующей грануляцией, либо спеканием исходных компонентов. По способу изготовления различают плавленые и керамические (спекаемые) флюсы. [c.395]

Изготовление изделий из металлических и неметаллических композиций основывается на принципах изготовления керамических изделий путем прессования и спекания их при температурах, обеспечивающих свариваемость зерен К0МП031ИЦИЙ без их полного расплавления, Наиболее часто металлокерамические материалы и изделия из них получают методом холодного прессования с последующим спеканием при температурах ниже точки плавления основного компонента. Применяют также и другие варианты технологического процесса совмещение в одной операции прессования и спекания, формирование порошков методом гидростатического и вибрационного прессования вместо обычного прессования, а также выдавливанием, прокаткой, приготовлением металлокерамического шликера, специальной предварительной обработкой металлических порошков перед формированием и т. д. Для улучшения прессуемости в порошки могут вводиться различные склеивающие вещества, которые при последующем спекании удаляются испарением. [c.417]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...