close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY13083

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2010.04.30
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 13083
(13) C1
(19)
B 22F 7/02
C 23C 24/08
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКОВЫХ ПОКРЫТИЙ
(21) Номер заявки: a 20081107
(22) 2008.08.25
(71) Заявитель: Государственное научное учреждение "Институт механики металлополимерных систем имени В.А.Белого Национальной академии наук Беларуси" (BY)
(72) Авторы: Ковтун Вадим Анатольевич; Пасовец Владимир Николаевич (BY)
(73) Патентообладатель: Государственное
научное учреждение "Институт механики металлополимерных систем имени В.А.Белого Национальной академии
наук Беларуси" (BY)
(56) RU 2326184 C2, 2008.
BY 3851 C1, 2001.
BY 2409 C1, 1998.
SU 1743697 A1, 1992.
SU 1675060 A1, 1991.
SU 1444084 A1, 1988.
BY 13083 C1 2010.04.30
(57)
Способ получения порошкового покрытия, включающий нанесение на поверхность
металлической основы, нагретой до 70-90 °С, слоя желеобразного флюса, его прогрев до
100-120 °С, затем нанесение слоя металлического порошка, предварительно высушенного
до влажности 3-4 % и прогретого до 110-130 °С, припекание его к основе при помощи роликовых электродов с использованием импульсов переменного электрического тока, длительность которых составляет 0,7-0,8 периода синусоиды, а пауза между ними составляет
0,2-0,3 периода синусоиды, отличающийся тем, что перед сушкой и прогревом металлический порошок подвергают механической активации в течение 50-70 мин.
Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способам
получения покрытий из металлических порошковых материалов путем припекания.
Известен способ получения покрытий, включающий нанесение металлического порошка на поверхность подложки и его припекание при помощи двух роликовых электродов, через которые пропускают электрический ток и одновременно прикладывают
давление [1].
Недостатками способа являются невысокие физико-механические характеристики покрытия.
Наиболее близким к изобретению по технологической сущности и достигаемому результату является способ получения порошковых покрытий, включающий нанесение на
поверхность металлической основы, нагретой до 70-90 °С, слоя желеобразного флюса, его
прогрев до 100-120 °С, последующее нанесение слоя из высушенного до влажности 3-4 %
металлического порошка и припекание его при помощи роликовых электродов, используя
импульсы переменного электрического тока, длительность которых составляет 0,7-0,8 периода синусоиды, а длительность паузы между импульсами составляет 0,2-0,3 периода
синусоиды, перед нанесением на слой желеобразного флюса металлический порошок прогревают до температуры 110-130 °С [2].
BY 13083 C1 2010.04.30
Недостатком известного способа являются невысокие механические характеристики
покрытия.
Задача изобретения состоит в улучшении механических характеристик покрытия.
Поставленная задача решается тем, что, согласно способу получения порошкового
покрытия, включающему предварительное нанесение на поверхность металлической основы, нагретой до 70-90 °С, слоя желеобразного флюса, его прогрев до 100-120 °С, последующее нанесение слоя из высушенного до влажности 3-4 % и прогретого до температуры
110-130 °С металлического порошка и припекание его при помощи роликовых электродов, используя импульсы переменного электрического тока, длительность которых составляет 0,7-0,8 периода синусоиды, а длительность паузы между импульсами составляет
0,2-0,3 периода синусоиды, перед сушкой и прогревом металлический порошок подвергают механической активации в течение 50-70 мин.
Решение поставленной задачи обеспечивается за счет повышения прочности в зонах
контактного взаимодействия между частицами порошкового покрытия, а также между покрытием и металлической основой. Этому способствуют уменьшение площади оксидных
пленок на поверхности металлических порошковых частиц и увеличение вследствие этого
количества металлических контактов между ними вследствие снижения температурных
градиентов в материале при указанных температурных условиях обработки компонентов.
Полученное предложенным способом покрытие по сравнению с покрытием, полученным известным способом, обладает повышенными механическими свойствами.
Изобретение иллюстрируют следующие примеры.
Пример 1 (по прототипу).
Получают покрытие из металлического порошкового материала методом электроконтактного припекания. В качестве металлической основы используют медную ленту марки
ДПРНМ-0,35 × 15 НДМ 3 ГОСТ 1173-77, а в качестве материала покрытия - медный порошок ПМС-1 ГОСТ 4960-75 с размером частиц 50-100 мкм. Нанесение покрытия осуществляют на установке, выполненной на базе машины контактной сварки МШ-3207. В
подающем устройстве медную ленту нагревают до температуры 80 °С. На поверхность
медной ленты наносят слой желеобразного флюса ПКБ-26 М толщиной 60-70 мкм и прогревают его до температуры 110 °С. С помощью дозатора наносят предварительно высушенный до влажности 3 % и прогретый до температуры 110-130 °С в обогреваемом
дозаторе порошковый материал и формируют слой металлического порошка по толщине.
Затем медную ленту с нанесенным и сформированным порошковым слоем помещают между двумя роликовыми электродами диаметром 200 мм и шириной 16 мм, сжимаемыми с
помощью пневмоцилиндров, и прокатывают с пропусканием переменного электрического
тока частотой 50 Гц в виде импульсов, описываемых неполной синусоидой, длительность
которых меньше периода синусоиды и составляет 0,75 ее периода, а длительность паузы
составляет 0,25 периода синусоиды, и одновременным прикладыванием давления. В результате осуществляют припекание порошкового слоя к ленте. Необходимую длительность импульса в относительных величинах устанавливают на блоке управления машины
контактной сварки МШ-3207. Основные показатели технологического процесса приведены в табл. 1.
Таблица 1
Показатели технологического процесса
Усилие прижа- Скорость
Толщина поТолщина полуТок,
Показатели
тия электродов, припекания,
рошкового
ченного покрыкА
Н
м/с
слоя, мкм
тия, мкм
Количественные
9500
0,03
17-19
190-200
90-100
характеристики
2
BY 13083 C1 2010.04.30
Пример 2.
Пример 2 отличается от примера 1 тем, что перед сушкой и прогревом металлический
порошок подвергают механической активации в течение 60 мин в устройстве для активирования барабанного типа.
Для иллюстрации изобретения в табл. 2 приведены способы и параметры технологических процессов, а в табл. 3 и 4 - сравнительные свойства покрытий, полученных из металлических порошковых материалов.
Прочность соединения покрытия с металлической основой определяют по
ГОСТ 10885-75, прочность покрытия при растяжении - по ГОСТ 1497-73.
Как следует из приведенных данных, покрытия, полученные предложенным способом,
по сравнению с покрытиями, полученными известным способом, характеризуются повышенными механическими характеристиками и увеличенным сроком службы.
Таблица 2
Получение порошковых покрытий
Наименование параметров
технологического процесса
1. Температура нагрева металлической основы, °С
2. Температура прогрева слоя
желеобразного флюса, °С
3. Температура прогрева металлического порошка, °С
4. Время механической активации металлического порошка, мин
Способ получения покрытий и параметры
технологического процесса
По протоЗапредельные
Заявляемые
Запредельные
типу
1
2
3
4
5
6
7
8
80
80
80
80
80
80
80
80
80
110
110
110
110
110
110
110
110
110
120
120
120
120
120
120
120
120
120
-
5
10
20
50
60
70
90
120
Таблица 3
Сравнительные свойства покрытий, полученных из медного порошка
ПМС-1 ГОСТ 4960-75
Номера полученных
покрытий
Прототип
1
2
3
4
5
6
7
8
Характеристики покрытий
Прочность соединения покрытия с Прочность покрытия при растяжении,
металлической основой, МПа
МПа
325-329
118-122
327-330
118-122
331-333
123-126
334-337
127-129
338-340
130-132
341-345
132-133
339-342
130-132
330-335
112-118
300-310
100-102
Примечание. При определении характеристик были испытаны по 5 образцов покрытий
каждого вида и проведена статистическая обработка результатов испытаний.
3
BY 13083 C1 2010.04.30
Таблица 4
Сравнительные свойства покрытий, полученных из порошка бронзы
Номера полученных
покрытий
Прототип
1
2
3
4
5
6
7
8
Характеристики покрытий
Прочность соединения покрытия с
Прочность покрытия при растяжеметаллической основой, МПа
нии, МПа
330-338
129-133
338-340
130-134
341-342
136-139
344-348
140-144
349-353
145-148
354-360
149-154
354-356
148-152
351-354
144-148
336-339
130-133
Примечание. При определении характеристик были испытаны по 5 образцов покрытий
каждого вида и проведена статистическая обработка результатов испытаний.
Источники информации:
1. А.с. СССР 1743697, МПК B 22F 7/04, 1992.
2. Патент РФ 2326184, МПК C 23C 24/08, B 22F 7/04, 2008 (прототип).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
92 Кб
Теги
by13083, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа