Технологические процессы и оборудование отраслей. Белов А.В - 105 стр.

UptoLike

104
Спекание обеспечивает процесс образования прочного сцепления между час-
тицами и формирования свойств материала. Производится путем нагрева от-
формованного или насыпного порошка без расплавления основного компонен-
та. При этом одновременно протекают процессы диффузии, восстановления ок-
сидов, рекристаллизации. Температура спекания = (0,7 ... 0,9) от температуры
плавления однокомпонентного порошка или ниже температуры плавления мат-
ричного (основного) материала
композиции. Для предотвращения окисления
обеспечивается особая атмосфера печи. В большинстве случаеввосстанови-
тельная, а для химически активныхзащитная (азот, аргон). Применяются так-
же вакуум, защитные засыпки. Иногда легкоплавкий компонент расплавляют,
он пропитывает спрессованный пористый каркас. Затем производится отжиг,
иногданауглероживание, азотирование и другие виды химико-термической
обработки. Спеченные заготовки можно подвергать
различным видам механи-
ческой обработки и ОМД.
Горячее прессование производится при температуре больше 0,7 t плавле-
ния порошка или ниже
t плавления матричного материала композиции. Совме-
щает прессование и спекание заготовок. Процесс проводится в среде защитных
газов. При
t прессования = 500...600 °С материал пресс-формжаропрочные
стали; при t = 800 ... 900 °Ствердые сплавы; при t > 900 °С (до 2500° ... 2600
°С) – только графит. Последние имеют низкую стойкость. Горячее прессование
применяется редко для плохо прессуемых и спекаемых карбидов, боридов, нит-
ридов.
Окончательная обработка изделий из порошков. Для повышения коррози-
онно- и износостойкости: пропитка техническим маслом (в горячем масле или
вакууме), затем калибровка на прессе, иногда дополнительное холодное уплот-
нение с последующим отжигом или повторным спеканием.
а б
Рис. 15.1. Схемы холодного
прессования порошков:
1 – пуансон, 2 – пресс-форма,
3 – порошок,
аодностороннее,
бдвухстороннее
Рис. 15.2. Схема
гидростатического
формования:
1 – сосуд,
2 – оболочка,
3 – порошок,
жидкость
а б
Рис. 15.3. Схемы прокатки
порошков:
аоднослойный материал;
бдвухслойный материал
1 – бункер, 2 – порошок,
3 – вращающиеся валки,
4 – полоса
1
2
3
1
2
3
1
1
2
3
1
2
3
                                                              1
                                                              2
   1             1                             1              3
                 2                             2
   2
                 3                             3
   3
                 1
                                                          а             б

         а            б            Рис. 15.2. Схема   Рис. 15.3. Схемы прокатки
  Рис. 15.1. Схемы холодного     гидростатического             порошков:
    прессования порошков:           формования:       а – однослойный материал;
 1 – пуансон, 2 – пресс-форма,        1 – сосуд,       б – двухслойный материал
          3 – порошок,              2 – оболочка,       1 – бункер, 2 – порошок,
      а – одностороннее,            3 – порошок,        3 – вращающиеся валки,
       б – двухстороннее             жидкость                  4 – полоса


Спекание обеспечивает процесс образования прочного сцепления между час-
тицами и формирования свойств материала. Производится путем нагрева от-
формованного или насыпного порошка без расплавления основного компонен-
та. При этом одновременно протекают процессы диффузии, восстановления ок-
сидов, рекристаллизации. Температура спекания = (0,7 ... 0,9) от температуры
плавления однокомпонентного порошка или ниже температуры плавления мат-
ричного (основного) материала композиции. Для предотвращения окисления
обеспечивается особая атмосфера печи. В большинстве случаев – восстанови-
тельная, а для химически активных – защитная (азот, аргон). Применяются так-
же вакуум, защитные засыпки. Иногда легкоплавкий компонент расплавляют,
он пропитывает спрессованный пористый каркас. Затем производится отжиг,
иногда – науглероживание, азотирование и другие виды химико-термической
обработки. Спеченные заготовки можно подвергать различным видам механи-
ческой обработки и ОМД.
    Горячее прессование производится при температуре больше 0,7 t плавле-
ния порошка или ниже t плавления матричного материала композиции. Совме-
щает прессование и спекание заготовок. Процесс проводится в среде защитных
газов. При t прессования = 500...600 °С материал пресс-форм – жаропрочные
стали; при t = 800 ... 900 °С – твердые сплавы; при t > 900 °С (до 2500° ... 2600
°С) – только графит. Последние имеют низкую стойкость. Горячее прессование
применяется редко для плохо прессуемых и спекаемых карбидов, боридов, нит-
ридов.
    Окончательная обработка изделий из порошков. Для повышения коррози-
онно- и износостойкости: пропитка техническим маслом (в горячем масле или
вакууме), затем калибровка на прессе, иногда дополнительное холодное уплот-
нение с последующим отжигом или повторным спеканием.

                                       104