Спосіб пресування металевого порошку і пристрій для його здійснення

1 Спосіб пресування металевого порошку, що включає попереднє формування й остаточне пресування заготовки, сполучене з деформацією зрушенням у напрямку, перпендикулярному напрямку пресування, який відрізняється тим, що після попереднього здійснюють пророблення порошку, змінюючи кут між напрямком пресування і формування поверхнею інструмента, при цьому напруги Винахід належить до порошкової металурги, зокрема до пресування заготовок і виробів з порошку твердих сплавів і може бути використаний в інструментальній промисловості Відомо спосіб пресування металевого порошку, що включає попереднє формування й остаточне пресування заготовки, сполучене з деформацією зрушенням у напрямку, перпендикулярному напрямку пресування [1] (прототип) Недоліком відомого способу є те, що він не забезпечує високої якості виробів, у зв'язку з тим, що після подачі порошку в зону попереднього формування, відбувається зсув часток порошку в напрямку перпендикулярному СТІНЦІ бункера під дією зсувних сил При цьому очевидна нерівномірність розподілу порошку в поперечному перерізі матриці В основу винаходу поставлено задачу удосконалення способу пресування металевого порошку шляхом того, що порошок пророблюють, змінюючи кут між напрямком пресування і поверхнею інструмента, що приведе до підвищення ЩІЛЬНОСТІ і якості спресованих складнопрофільних заготовок Поставлена задача досягається тим, що в способі пресування металевого порошку, що включає попереднє формування й остаточне пресування заготівлі, сполучене з деформацією зрушенням у напрямку перпендикулярному напрямку пресування, ВІДПОВІДНО до винаходу, після попе на етапі пророблення порошку змінюються від °пРед д о а а к( п Р ед =0,1а т , а к =0,9а т ), де а п р е д напруги попереднього формування, а к - напруги остаточного пресування, ау - границя текучості порошкового матеріалу 2 Пристрій для пресування металевого порошку, що містить матрицю, верхній і нижній пуансони, який відрізняється тим, що верхні і нижні пуансони ступінчатої форми є змінними, виконаними з ЗОВНІШНІМИ і внутрішніми конусами і вставками, установленими з можливістю зворотнопоступального переміщення уздовж осі й відносно один одного реднього формування здійснюють пророблення порошку зміною кута між напрямком пресування і поверхнею інструмента, причому напруги в зоні формування змінюються від а п р е д до а к СстпРвд =0,1стт, стк=0,9стт), де апред - напруги попереднього формування, а к - напруги остаточного пресування, ay - границя текучості порошкового матеріалу Відомо також пристрій для пресування металевого порошку, що містить матрицю, верхній і нижній пуансони, матриця забезпечена компенсуючими клинами, установленими за допомогою направляючих кочення на опорні торці пуансонів, матриця і пуансони встановлено з нахилом щодо опорних поверхонь клинів, при цьому площини формуючих торців пуансонів, що формують, виконані під гострим кутом до твірних матриці [2] (прототип) Недоліком цього пристрою є низька якість спресованих виробів, через утруднене переміщення твердого порошкового матеріалу в матриці, що приводить до нерівномірної ЩІЛЬНОСТІ по перетині виробу В основу винаходу поставлена задача удосконалення пристрою для здійснення способу пресування металевого порошку шляхом того, що верхні і нижні пуансони ступінчатої форми виконано з О 00 00 (О 62880 окремих часток між собою, у результаті відбуваЗОВНІШНІМИ і внутрішніми конусами і вставками, ється пророблення об'єму порошкового тіла Такий установленими з можливістю зворотнопроцес приводить до утворення нових ювенільних поступального переміщення уздовж осі і відносно поверхонь, що краще піддаються деформації та один одного, що приводить до підвищення ЩІЛЬутворенню міцних зв'язків ПО закінченні проробНОСТІ і якості спресованих складнопрофільних залення об'єму порошкового тіла закінчується проготовок цес ущільнення порошкової суміші Після закінЗазначена задача досягається тим, що причення структурного ущільнення знімають верхні стрій для пресування металевого порошку, ВІДПОпуансони 2, 3, 4 і виштовхують заготовку 11 нижніВІДНО до винаходу, містить матрицю, ЗМІННІ верхні і ми пуансонами 5, 6, 7 нижні пуансони ступінчатої форми, виконані з ЗОВНІШНІМИ І внутрішніми конусами і вставками, устаПриклад Порошок заліза марки ПЖ-4 у запроновлені з можливістю зворотно-поступального понованому пристрої попередньо формували до переміщення уздовж осі й відносно один одного ЩІЛЬНОСТІ 70% від теоретичної і, не знімаючи тиску пресування, здійснювали одночасне пророблення Сутність винаходу пояснюється кресленнями, всього об'єму порошкового тіла шляхом зсуву пуаде на фіг 1 зображено пристрій для пресування нсонів відносно один одного При цьому відбуваметалевих порошкових заготовок з конусною полося руйнування контактів між частками порошку і верхнею, на фіг 2 - пристрій для пресування менаступне ущільнення заготовки до ЩІЛЬНОСТІ, блиталевих порошкових заготовок зі ступінчатою козької до теоретичної Результати виміру ЩІЛЬНОСТІ нусною поверхнею заготовок, отриманих при використанні запропоПристрій для реалізації способу пресування нованого способу і відомого способу, наведені в металевого порошку містить матрицю 1, верхні і таблиці нижні пуансони 2, 3, 4, 5, 6, 7, ступінчаті вставки 9 і 10, закріплені на пресі (не показаний) для пресуТаблиця вання порошкових заготівель 8 Спосіб пресування металевого порошку реаліЩІЛЬНІСТЬ заготівлі в % по № пп Тиск пресуванзується на запропонованому пристрої таким чиспособах ня, Мпа ном Нижні пуансони 5, 6, 7 знаходяться в нижнім Пропонованим Відомий вихідному положенні, у матрицю 1 засипають по1 300 94,2 93,6 рошок 8 Закривають отриманий насипаний об'єм 2 400 96,9 95,7 верхніми пуансонами 2, 3, 4 і створюють попере3 500 97,8 96,6 днє пресування Потім починається складний зсув 4 600 98,3 97,3 пуансонів 2, 3, 4, 5, 6, 7 під дією вставок зі ступін5 700 98,7 97,4 чатою опорною поверхнею 9, 10 Пуансони 2, 3, 4 опускаються, одночасно пуансони 5, 6, 7 піднімаДжерела інформації ються При цьому пуансони переміщуються на 1 АС СРСР №1340902, кл B22F3/02, БИ №36, різні відстані Переміщення пуансонів 2, 3, 4, 5, 6, 1987 7 дозволяє рівномірно перерозподілити порошок у 2 АС СРСР №1315136, кл B22F3/02, похилому шарі, причому попереднє навантаження В30В11/02, БИ №21, 1987 і переміщення порошку приводить до взаємодії Фігі Комп ютерна верстка М Клюкш Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності Львівська площа 8 м Київ МСП 04655 Україна ДП Український інститут промислової власності вул СІМІХОХЛОВИХ 15 м Київ 04119