Спосіб виготовлення заготовки для деталі з фрикційного металокерамічного матеріалу

Реферат: Спосіб виготовлення заготовки для деталі з фрикційного металокерамічного матеріалу полягає в тому, що послідовно готують шихту з компонентів, їх пресують і спікають, причому спочатку готують металевий каркас, а потім до нього припікають з однієї або з обох сторін підготовлену шихту, при цьому як шихту використовують такі компоненти: порошок свинцевий, оксид молібдену, графіт, порошок олов'яний, оксид кремнію, порошок мідний, пресують шихту при 2 питомому тиску 2,5…3,5 т/см , а спікання здійснюють у водневій муфельній печі при тиску 2 водню 8-12 кгс/см і температурі 760-780 °C, з витримкою 2…4 години. UA 122817 U (54) СПОСІБ ВИГОТОВЛЕННЯ ЗАГОТОВКИ ДЛЯ ДЕТАЛІ З ФРИКЦІЙНОГО МЕТАЛОКЕРАМІЧНОГО МАТЕРІАЛУ UA 122817 U UA 122817 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до порошкової металургії, зокрема до металокерамічним фрикційним спечених матеріалів. Може використовуватися для виготовлення деталей гальмівних пристроїв. Відомий спечений матеріал, який містить: мідь; олово; сірчанокислий барій; графіт; дисульфід молібдену; ситал; свинець; хром; нікель; бор; залізо [1]. Недоліком даного металокерамічного матеріалу є його мала зносостійкість, а також його велика деформованість при спіканні. Задачею заявленої корисної моделі є удосконалення способу виготовлення заготовки для деталі з фрикційного металокерамічного матеріалу шляхом підбору багатокомпонентної структури і наявності металевого каркаса заготовки деталі, що забезпечить її високу зносостійкість і малу реформованість при спіканні. Поставлена задача вирішена в способі виготовлення заготовки для деталі з фрикційного металокерамічного матеріалу, який полягає в тому, що послідовно готують шихту з компонентів, їх пресують і спікають, згідно з корисною моделлю, спочатку готують металевий каркас, а потім до нього припікають з однієї або з обох сторін підготовлену шихту, при цьому в якості шихти використовують такі компоненти при наступному їх співвідношенні, в мас. %: порошок свинцевий - 5…15; оксид молібдену - 1…5; графіт - 4…10; порошок олов'яний - 5…11; оксид 2 кремнію - 4…10; порошок мідний - інше. Пресують шихту при питомому тиску 2,5…3,5 т/см , а 2 спікання здійснюють у водневій муфельній печі при тиску водню 8-12 кгс/см і температурі 760780 °C, з витримкою 2…4 години. Як графіт використовують графіт кристалічний ливарний. Заявлений спосіб реалізується в такий спосіб. Заготовки деталей з фрикційними металокерамічними матеріалами виготовляють методом порошкової металургії. Вони являють собою сталевий каркас (підкладку) з припеченими до нього з одного або двох сторін металокерамічними накладками (дисками, пластинами), що мають припуски на механічну обробку. Для приготування шихти підготовлені порошки відважують, відповідно до складу, зазначеного у таблиці, завантажують в кульову рольгангових млин-змішувач або змішувач іншої конструкції, перемішування в яких не призводить до наклепу металевих і подрібнення неметалічних компонентів. порошок свинцевий, в мас. % 5…15 оксид молібдену, в мас. % 1…5 графіт, в мас. % 4…10 порошок олов'яний, в мас. % 5…11 оксид кремнію, в мас. % 4…10 порошок мідний, в мас. % інше Процес приготування шихти здійснюється 6…8 годин. Бочки кульового рольгангового млиназмішувача заповнюють шихтою на 1 /3 його об'єму. Тривалість перемішування шихти залежить від однорідності шихти, яка визначається хімічним або спектральним аналізом. Для визначення якості змішування партії шихти (партія - кількість шихти, приготовленої за один цикл змішування в одній бочці) відбирають пробу з трьох місць кожної бочки. Металокерамічні накладки пресують на гідравлічному пресі в металевих прес-формах, що забезпечують задані геометричні розміри заготовок. Кількість шихти для навішування розраховують, виходячи з геометричних розмірів фрикційної накладки і її заданої щільності після пресування (з урахуванням усадки). Наважку шихти засипають в порожнину прес-форми і розрівнюють металевою ровнялкою. Пресування 2 накладок виробляють при питомому тиску 2,5-3,5 т/см . Сталеві каркаси (підкладки) є основою, до якої припікають накладки з металокерамічних матеріалів. Для захисту від корозії і забезпечення міцного зчеплення спресованої заготівки зі сталевим каркасом, його з одного або двох сторін гальванічно нікелюють з товщиною покриття 8-20 мкм. При складанні спресовані накладки укладають на нікельовану сторону каркасів (підкладок). Збірку спресованих накладок зі сталевими каркасами (підкладками) роблять у наступній послідовності: на підготовлену поверхню каркаса укладають спресовану накладку і фіксують її (наприклад за допомогою скотча). Спікання здійснюють пакетом, що складається з декількох зібраних з каркасом накладок. Збірку пакета для спікання здійснюють наступним чином: на прокладочну сталеву плиту наносять протипригарний матеріал (присипка графіту і шар паперу, вогнетривкі фарби, оксиди, протипригарна тканина). Потім на нього укладають зібрані заготовки деталей, що складаються з сталевого каркаса і спресованих накладок. Кількість заготовок деталей, що укладаються на плиту, залежить від розмірів як самих заготовок деталей, так і прокладки плити. На укладені заготовки деталі наносять протипригарний матеріал, укладають 1 UA 122817 U 5 10 15 сталеву прокладочну плиту і т.д. до збірки повного пакета. Зверху зібраного пакета встановлюють притискний важіль. Прокладочні плити і притискний важіль виготовляють з жароміцних матеріалів (наприклад сплаву марки Х23Н13), що виключають деформацію заготовок деталей після спікання більше, ніж допускається за кресленням. Зібраний пакет завантажують в муфельну піч. Для отримання певних властивостей металокераміки і припікання її до сталевого каркасу, спікання проводять в печі під статичним тиском в атмосфері водню. Спікання заготовок деталей проводять при наступних режимах. Тиск 8-12 кгс/см при температурі 760-780 °C, витримка при температурі спікання - 2,0…4,0 години. Для заготовок деталей середня швидкість нагріву до температури витримки 1,5-4,5 °C/хв, середня швидкість охолодження до температури 200 °C 1,5-4,0 °C/хв, швидкість охолодження до температури 100 °C не більше 8° С/хв. При охолодженні спечених заготовок деталей максимальний тиск зберігають до температури 590600 °C. При температурі 590-600° С тиск знімають, муфель виймають з печі, при цьому водень не відключають. При температурі 90-100 °C водень відключають і муфель продувають азотом. Джерело інформації: 1. RU 2319768 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 1. Спосіб виготовлення заготовки для деталі з фрикційного металокерамічного матеріалу, що полягає в тому, що послідовно готують шихту з компонентів, їх пресують і спікають, який відрізняється тим, що спочатку готують металевий каркас, а потім до нього припікають з однієї або з обох сторін підготовлену шихту, при цьому як шихту використовують такі компоненти, при наступному їх співвідношенні, мас. %: порошок свинцевий 5…15 оксид молібдену 1…5 графіт 4…10 порошок олов'яний 5…11 оксид кремнію 4…10 порошок мідний інше, 2 пресують шихту при питомому тиску 2,5…3,5 т/см , а спікання здійснюють у водневій муфельній 2 печі при тиску водню 8-12 кгс/см і температурі 760-780 °C, з витримкою 2…4 години. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що як графіт використовують графіт кристалічний ливарний. Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2