Sarcina procesului de presare în cermet este de a transforma pulberea fără formă fără deformare într-un corp (țaglă, brichetă) de o anumită formă. Pentru aceasta este necesar să se reunească vag cuplat cu fiecare alte particule de pulbere care curge pentru a crește mărimea suprafețelor de contact (suprafețe de contact) între ele și, prin urmare, să dezvolte tracțiune și angrenare mecanică între particulele de pulbere într-o asemenea măsură încât să lipsească particulele de pulbere permite mișcarea relativă fără o semnificativă efortul extern.
Astfel, îndeplinirea principalei sarcini de presare - dând corpului sub formă de pulbere o anumită formă care persistă chiar și sub anumite forțe externe - necesită realizarea celei de-a doua sarcini de întărire a corpului din pulbere.
Întrucât într-o pulbere care curge liber, particulele se ating de asemenea, deși pe o parte foarte mică a suprafeței lor, pulberea care curge liber are de asemenea o anumită rezistență. Această forță se manifestă, de exemplu, că în cazul în care pentru a turna o anumită cantitate din fluxul de pulbere uniform în orice plan, apoi formează un con, adică. E. Corpul o formă specifică, care nu este afectată de gravitație pulbere sine, fără forță exterioară.
Rezistența unui astfel de corp într-o formă conică, care se manifestă printr-o rezistență mai mare sau mai mică a particulelor de pulbere interconectate la o forță de gravitație, se arată în amploarea așa-numitului unghi natural al repaus # 945;.
Cu cât unghiul este mai mare # 945 ;, deci, puteți spune, "mai puternic" această pulbere.
Cu cât este mai mare unghiul de repaus al unei pulberi date, cu atât este mai mică greutatea sa în vrac.
În consecință, densitatea în vrac (sau greutatea de umplere) este, de asemenea, o caracteristică a "rezistenței" pulberii.
Compactizarea suplimentară a pulberii în comparație cu densitatea obținută prin încorporarea în vrac sau prin uscarea prafului în vas necesită o forță externă creată în timpul procesului de presare. Pulberea, care a arătat o mare rezistență sub influența gravitației, are o rezistență crescută la compactare și în timpul presării. Prin urmare, pulberile cu o densitate redusă în vrac prezintă o compresibilitate mai scăzută. Brichetele din astfel de pulberi au o porozitate reziduală mai mare decât brichetele comprimate la o anumită presiune din pulberi cu aceeași compoziție, dar cu o densitate mare în vrac.
Printre factorii care afectează densitatea în vrac și compresibilitatea pulberii, granularitatea sa este importantă. Cu cât particulele pulberii sunt mai mici, cu atât este mai mare suprafața lor specifică, adică suprafața tuturor particulelor care constituie o unitate de greutate.
Și forța de angrenare a particulelor de pulbere, prevenind compactarea acestuia, sa concentrat pe suprafețele lor de contact, astfel încât o mai mare suprafața specifică a pulberii, m. E. Particulele mai mici,, de obicei, mai mică decât densitatea aparentă și maleabilitate mai rău.
Cu toate acestea, puterea de brichete din pudră fină poate fi mai mare decât puterea de brichete din pulbere de metal grosier de aceeași (chiar și atunci când prima densitate mai mică), datorită mai dezvoltate și suprafața ambreiere a particulelor.
Greutatea în vrac și compresibilitatea sunt afectate de alte caracteristici structurale ale pulberii. Densitatea în vrac a pulberii este mai mică, formele de particule mai complicate și ramificare a suprafeței lor (de exemplu, formarea de conglomerate poroase cristale aglomerează în reducerea oxizilor metalici sub formă de praf și săruri, în unele cazuri, de producere a metalelor Goroshkov electroliză pentru a forma particule de formă dendritică și așa mai departe. D.) .
Pulberile cu un set divers de cele mai mari boabe au, în general, o mare densitate în vrac și dau brichete mai dense decât pulberile cu boabe omogene, deoarece o varietate de dimensiuni ale particulelor este favorabil pentru particulele mici ambalate umplu interstițiile dintre particule mai mari. Cu toate acestea, alegerea dimensiunii optime a granulei pulberii nu poate fi determinată numai de comportamentul pulberii în timpul presării. Trebuie să ia în considerare, de asemenea, impactul asupra procesului de pulbere de cereale sinterizare ulterioară de brichete, care, uneori, în special în producția de tungsten, este un factor mai important în ceea ce privește calitatea produsului finit.
Aplicarea pulberilor metalice în brichete cu forme dorite este de obicei efectuată în matrițe de oțel folosind prese mecanice sau hidraulice. Acestea din urmă sunt utilizate în principal pentru presarea pieselor mari, în cazul în care este necesară o presiune ridicată și asigurarea unei acumulări ușoare a presiunii.
Datorită frecarea particulelor de pulbere de pe peretele matriței și suprafața compactarea pulbere poanson este neuniform pe volumul semifabricatului. În Fig. 46 prezintă schematic o vedere în secțiune a unui semifabricat cilindric metalic compactat sub formă de pudră (tungsten, fier și așa mai departe. N.) Împărțit la un rambleu în matriță în porțiuni egale, granițele dintre care sunt marcate rambleiere un strat subțire de pulbere de culoare diferită (de exemplu cupru).
După cum se poate observa, straturile de compactare pulbere rezultând nu numai compact, dar, de asemenea, răsucite datorită faptului că avansarea poansonului sub acțiunea particulelor de pulbere adiacente la peretele matriței, frecarea de frână pe pereții particulelor.
Dacă se compară densitatea (grosimea) a straturilor de pe orice secțiune verticală, putem vedea că, atunci când o compresie unilaterală (cu un singur pumn se deplasează în raport cu forma), fiecare strat superior (cel mai apropiat de pumn) este presată etanș la orice nivel inferior.
Dacă vom compara densitatea (grosimea) a straturilor secțiunii orizontale, putem vedea că stratul adiacent perforatorul, partea periferică a mai dens (mai subțire) decât media, în timp ce cel mai îndepărtat stratul de pumn - dimpotrivă.
E. Mai Marelui Mai aproape de peretele matriței pe axa, adică. Decât în acest exemplu, raportul dintre înălțimea semifabricatului la dimensiunea sa transversală, cu atât mai puternică frecarea afectează straturile exterioare ale peretelui mucegai pulbere pentru distribuția neuniformitate densitatea volumului preforme.
Prin urmare, atunci când brichete comprimat neravnoosnymi dimensiuni, pentru o distribuție mai uniformă a densității ar trebui să fie proiectați astfel încât matrița să preforme a fost localizată în propriile dimensiuni mai mici de-a lungul axei de mișcare a poansonului. De exemplu, dacă este necesar să se comprime o preformă plat dreptunghiulară dintr-o pulbere de tungsten, densitatea cea mai uniformă a compactului va fi obținută atunci când este presată de-a lungul celui mai mare plan.
Trebuie avut în vedere faptul că formarea la planul superior necesită, la o presiune de suprafață dată (sarcină pe 1 cm2) sarcina totală maximă pe poanson, de ex., Presa de putere E. mai mare decât în presare, cum ar fi „pe margine“.
În Fig. 47 prezintă matrița utilizată, de obicei în producția de tungsten, molibden și cutii similare cu secțiune transversală dreptunghiulară (de exemplu, dimensiuni 15x15x600 mm). Proiectate în continuare pentru sinterizare (sudare) și desenare.
Punch la o presiune asupra pulberii prin mișcarea particulelor și creând tensiuni în acestea elastice create presiune laterală pe peretele matriței de pulbere, a cărei valoare specifică (în raport cu 1 parte unele (pentru Tungsten aproximativ 20%) a poansonului la presiunea specifică asupra pulberii.
Pentru a contracara această presiune și a proteja plăcile laterale (obrajii) matriței de eventuala răspândire în timpul presării, matrița este fixată sub presiune printr-o clemă laterală specială.
Plăcile de capăt 1 (vezi figura 47) în matrițele structurilor anterioare au fost ținute de știfturile 2.
Cu toate acestea, un astfel de design mucegai are unele dezavantaje prin aceea că după clemă depresurizare și eliberare tijă laterală rămâne comprimată numai în direcția longitudinală până când pinii 2 sunt împinse.
Prin urmare, atunci când se dezasamblează matriței pentru a finaliza îndepărtarea știfturilor pot crea forțe de încovoiere sub influența arcului spate, rezultând într-o pauză poate să apară sau să apară fisuri transversale în tijele.
Acest defect este eliminat în desenele de matrițe reprezentate schematic în Fig. 48.
Aici, opritorii de capăt sunt reprezentați de niște plăci 1 în formă de pană care sunt ținute în loc de plăcile laterale 2 în timp ce ele sunt fixate în clema laterală sub presă.
La eliberarea prindere lateral chiar în momentul când, sub influența revenirii elastice a semifabricatului în afară obrajii mucegai, longitudinale tije de extensie elastică sunt împinse și eliberați conic placă Face 1, în care presiunea este îndepărtată din tijele simultan laturile și capetele, eliminând astfel riscul de îndoire stres.
pulbere de tungsten standard utilizat în producerea metalului ductil are o densitate în vrac de 2.4-4 g / cm2, în funcție de marca și destinație de metal (tungsten pur pentru a face vafe, contacte, tije, fire groase, aditivi SILICA dopate cu metal pentru cabluri lămpi electrice, metal cu adăugarea de ThO2 pentru fire în tuburi radio, etc.). În consecință, în stare liberă turnată, pulberea are 80-85% din porii din volumul său total.
Ca urmare a presării la o presiune specifică de 2-2,5 t / cm2, se obține o brichetă cu o densitate de 12-13 g / cm2, care corespunde unei porozități de 30-40%. Volumul pulberii este redus de 3-4 ori în timpul presării.
Cristalele de tungsten la rece au o rezistență foarte mare, astfel încât, în procesul de presare a pulberii, ele aproape că nu își schimbă forma și dimensiunile de bază, iar pulberea este compactată în principal prin mișcarea relativă a particulelor.
In acest pumn facut de lucru (egal integralei presiunii elementare funcționează pe calea punch), A = h∫o PDH cheltuită în depășirea frecării particulelor între ele și pereții matriței și să fie supuse deformării plastice sau protuberanțe fragile și neregularități ale suprafețelor particulelor, adică. adică, pentru a depăși forțele de contracție mecanică a particulelor una față de cealaltă.
Se reduce porozitatea reziduală a semifabricatului (tije) de pulbere de tungsten este mai mic de 30%, prin creșterea presiunii de compactare nu este posibilă datorită cristalelor de înaltă rezistență tungsten, nu permițându-le să apară pe puntea de plasticitate.
Creșterea presiunii dincolo de o anumită limită, după particule de pulbere de wolfram este atât de împănat încât mișcarea în continuare a acesteia este oprită, provocând, din cauza neuniformitate inevitabile în distribuția presiunii în solide, ciobire sau mănunchi preforme, care începe să se comporte în aceste condiții (presiune înaltă) ca un corp solid.
Presiunea de limitare dincolo de care mănunchiul începe tije din tungsten, este, în general de 4-5 m, în funcție de mai mulți factori. De exemplu, o mare suprafață specifică de particule de pulbere fine produce o creștere rapidă a forțelor de frecare dintre particule și angrenate etanșarea ca semifabricatului în timpul presării și încetare rapidă a mișcării relative a particulelor. În consecință, apariția stresului critic care cauzează mănunchiul, vine la o pulbere fină, la o presiune mai mică decât pentru grosieră. Diverse set de granule de pulbere crește tije de rezistență și se mută în momentul destratificat la presiuni mai mari.
asamblare Careless mucegai, alinierea slabă a patului de pulbere în matriță, după umplerea și cauza cum ar fi, consolidând distribuția presiunii inegale în preformă, reduce presiunea la care are loc mănunchiului.
Pentru a elimina exfoliat la pulbere înainte de comprimare adăugată orice volatilizează asupra suplimentar încleiere de sinterizare și un lubrifiant, cum ar fi soluție de glicerină în soluție de alcool sau de parafină în benzină, tetraclorură de carbon și așa mai departe. N.
Aceste soluții, stoarcerea în timpul presării în peretele matriței și să le ungere, reduce frecarea particulelor de pulbere de pe peretele matriței, contribuind astfel la o distribuție mai uniformă și compactare a presiunii volumului preforme.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: