Спосіб виготовлення ущільнювальних виробів з порошку міді

Спосіб виготовлення ущільнюючих виробів з порошку МІДІ, що включає пресування і спікання, який відрізняється тим, що для отримання виробів з пористістю 5-9%, їх пресують з порошку 3 МІДІ з насипною густиною 1,7-3,6 г/см під тиском 800-1000 МПа, а після спікання вироби ущільнюють під тиском 1000-1400 МПа Винахід відноситься до галузі порошкової металурги виготовлення ущільнюючих виробів з мідного порошку, наприклад, кілець, призначених для різних вузлів рухомого складу залізничного та міського транспорту, які застосовуються, як ущільнення циліндрів дизелів локомотивів та ущільнення під цапки арматури з метричною та трубною різьбою Відомий спосіб виготовлення виробів із МІДІ, наприклад, ущільнюючих кілець по ТВ ЧСН 42 3005 10 42 3005 11, який наведено в альбомі креслень ЧМЭ З (ЧДК Прага, том І, Механічна частина, стор 28-000) і включає операції пресування (вирубки), відпал та вирівнювання кілець з контактуючих поверхней унаслідок наявності пористості і, тим самим, поліпшення контакту між ними, що підвищує надійність і ресурс роботи ущільнюючих кілець і дозволяє заощаджувати дефіцитну листову мідь Так, вартість кільця, зробленого з мідного порошку, значно нижче вартості кільця, зробленого вирубкою з листової МІДІ Наприклад, кільце для герметизації втулки циліндра тепловоза, виконаного з мідного порошку із ЗОВНІШНІМ діаметром 374мм, внутрішнім діаметром 344мм і товщиною 1,4мм має масу 0,205кг Таке ж кільце, вирублене з листової МІДІ, потребує заготівку масою 1,74кг Поставлене завдання вирішується тим, що в способі виготовлення ущільнюючих виробів з порошку МІДІ, який включає пресування і спікання, згідно винаходу, для отримання виробів з пористістю 5-9%, їх пресують з порошку МІДІ З насипною густиною 1,7-3,6г/см3 під тиском 800-1 ОООМПа, а після спікання вироби ущільнюють під тиском 1000-1400МПа По способу, вказаному в прототипі (а с №1163992 кл МКІ B22f 3/16, 1/00, опубл в бюл №24, 30 06 85) пресування виробів (заспокоювачів) із мідного порошку з насипною густиною 2,23,0г/см3 проводиться під тиском 500-750МПа до пористості 12-16% Наявність пористості 12-16% призводить до того, що порові канали з'єднані між собою і виходять на поверхню виробів, це не дозволяє використовувати даний матеріал як ущільнюючий, тому що він є проникливий для газів та рідин, що призводить до руйнування кілець і не суцільної герметизації і, як слідство, до пробою газів, протікання води і палива при експлуатації, що знижує ресурс роботи кілець і порушує графік експлуатації транс листової МІДІ Недоліками цього способу є 1 Спосіб виготовлення виробів (кілець) операціями пресування (вирубки), відпалу і вирівнювання з листової МІДІ марки МІ дозволяє отримувати кільця, при експлуатації котрих через високий опір деформування листової МІДІ спостерігається нещільне прилягання контактуючих поверхней і, у зв'язку з цим, недостатня герметизація зазорів, в результаті чого може відбуватися, наприклад, протікання води і мастила, пробій газів, що порушує робочий цикл і зменшує ресурс роботи як ущільнюючого кільця так і всього вузла в цілому 2 Відсутність операції ущільнення, що не дозволяє витримувати геометричні розміри, паралельність і якість контактуючих поверхней Завдання, яке вирішується винаходом полягає в розробці способу виготовлення ущільнюючих виробів (кілець) з порошку МІДІ, який забезпечує отримання виробів з підвищеною герметизуючою здатністю Це досягається зниженням опору деформації матеріалу на початковій стадії прижиму О (О о> о ю 50960 на твердомірі ТШ-2 по ГОСТ 9012-59 при умові порту 2,5/62 5/30 Межа плинності визначалась по ГОСТ Крім того, низька МІЦНІСТЬ сформованої заготі18227-85 Пористість матеріалу визначалась мевки внаслідок високої пористості (особливо велитодом гідростатичного зважування по ГОСТ 18898ких розмірів) значно ускладнює маніпулювання 89 заготівками протягом технологічного процесу і призводить до збільшення браку Суть способу полягає у наступному У способі, який заявляється, пресування вироМідний порошок із насипною густиною 1,7бів із порошку МІДІ з насипною густиною 1,73,6г/см пресують під тиском 800-ЮООМПа Отри3 3,6г/см проводять під тиском 800-ЮООМПа, а пісмані вироби (кільця) спікають у засипці при темпеля спікання вироби додатково піддають ущільненратурі 900±30°С, а потім спечені вироби ущільнюню під тиском 1000-1400Мпа Це дозволяє отриють під тиском 1000-1400МПа В результаті мувати рівноплотні вироби з пористістю 5-9%, що здійснення способу отримано матеріал із пористісзабезпечує підвищення рівня герметизації вузла, тю 5-9% і оптимальним рівнем механічних властиякий ущільнюють востей Загальними ознаками способу і прототипу є Приклад здійснення способу пресування виробів із мідного порошку й спікання Мідний порошок марки ПМС-1 ГОСТ 4960-86 із 3 насипною густиною 1,9г/см , пресували під тиском ВІДМІННИМИ ознаками від прототипу є те, що 900±20МПа Пористість кілець складає 10,5% Подля отримання виробів з пористістю 5-9%, їх претім кільця спікають у засипці глинозему при темпесують з мідного порошку з насипною густиною 1,7ратурі 900±30°С у водні й ущільнюють на холоді 3,6г/см3 під тиском 800-ЮООМПа, а ущільнення під тиском 1200±30МПа Твердість матеріалу проводиться під тиском 1000-1400МПа Критеріяскладає НВ 430МПа, пористість - 7%, межа плинми оцінки матеріалу, виготовленого по заявляеності - 75МПа мому способу, є твердість, межа плинності й густина матеріалу Приклади способу у других випадках наведені в таблиці Визначення твердості матеріалів проводилось Таблиця №№ Насипна густи- Тиск при пресу- Тиск при ущільПористість,% на, г/см3 ванні, МПа ненні, МПа 1,7 2,5 3,6 Прототип 2,5 "ел 1 2 3 4 750 800 900 900 Твердість НВ, Межа плинності МПа оо2, МПа 1000 1000 1250 1400 10 9 7 5 ЗО 40 45 50 65 70 77 85 650 не ущільнюють 14 26 50 *Мідний порошок із насипною густиною >3,6г/см авторам невідомий Приведені дані показують, що спосіб який заявляється, дозволяє отримувати матеріал з достатніми механічними властивостями й пористістю ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71