Порошковая металлургия

Изготовление металлокерамических заготовок представляет собой прессование с последующим спеканием с температурой ниже точки плавления основного компонента. Порошки получают измельчение материалов в шаровых или вихревых мельницах, а также распылением легкоплавких металлов в жидком виде до размера фракции 0,02-0,1мм. Прессование ведется в пресс-формах на гидравлических прессах при давлении 100-600мПа, а спекание в защитной среде в зависимости от свойств компонентов входящих в шихту. Основным преимуществом этого метода является возможность изготовления заготовок, получение которых другими методами исключается. Заготовки получают: из тугоплавких металлов и сплавов, компоненты которых имеют значительную разницу в температуре плавления: железо-свинец... Из сочетания металлов и неметаллов (медь-графит, железо-пластмасса).

Заготовки изготавливают из деталей, работающих в условиях трения. Металлокерамические заготовки рекомендуется изготавливать с пористостью 8-10% с последующей пропиткой маслом. Предел прочности заготовок достигает 300-320 мПа.

Технологический процесс получения заготовки:

1. Точное взвешивание порошка.

2. Прессование порошка.

3. Спекание при высокой температуре.

4. Допрессовка доспеченой заготовки.

5. Время спекания заготовки. (3-5минут).

Получение заготовок из пластмасс.

Применение пластмасс позволяет получать заготовки сложной формы и малой массы. Для нагруженных деталей такие заготовки изготавливают с арматурой. Механическая обработка заготовок исключается либо сводиться к минимуму. Замена черных и цветных металлов пластмассами в условиях крупносерийного и массового производства снижает себестоимость для черных металлов в полтора-3,5 раза, а для цветных в 5-10 раз.

Пластмасса представляет собой неметаллические материалы.

1. Прессование, литьевое прессование, литье под давлением. Для деталей мелких и средних размеров (до 10кг), а также армированных деталей.

2. Автоклавное литье для деталей, массой до 30кг.

3. Контактное и вихревое формирование для деталей средних и крупных размеров.

4. Волочение и экструзия для профилей без ограничений длины.

5. Напыление в кипящем слое всевозможных деталей.

Для термореактивных и термопластичных пластмасс прессование производится с помощью пара под давлением 0,6-1мПа при температуре 180-200гр Цельсия. Можно прессовать на прессах с подогревом твч.

Термореактивные пластмассы при прессовании требует определенного давления и одновременного нагрева до состояния текучести, что обеспечивает получение нужной формы заготовки.

Термопластичные пластмассы требуют не только нагрева под давлением, но и охлаждения под давлением. При литьевом прессовании материал подталкивается через узкую щель (до,5 мм) со скоростью потока 20-50метров в секунду и под давлением до 100мПа. Литье пластмасс под давлением имеют широкую область применения, и выполняется в разъемных пресс-формах под давлением 80-200мПа на специальных машинах-термопластавтоматах. Подбором компонентов пластмассы обеспечивают требуемое свойство заготовки. Из пластмассы со слоистыми наполнителями (текстолит) изготавливают листы, уголки, кольца, трубки, втулки. Из пластмасс на основе стеклоткани и хлопчатобумажной ткани изготавливают зубчатые колеса, втулки, вкладыши подшипника. Детали сложной формы чаще изготавливают из пластмасс с волокнистым наполнителем. Предел прочности на разрыв у эпоксидных смол около 100мПа, а у пластмасс с листовым наполнителем 300-950 мПа.

Методы определения припусков.

Припуски на обработку резанием определяется опытно-статистическим и расчетно-аналитическими методами.

При опытно-статистическом методе величина припуска устанавливается суммарно на полную обработку резанием поверхности заготовки без учета составляющих его элемента с использованием опытных данных припусков на обработку аналогичных деталей.

Поточно-автоматизированное производство, нормативные таблицы припусков используют при проектировании цехов и заводов, в остальных случаях припуски определяют расчетом. Расчет аналитическим методом позволяет определить величину припуска с учетом всех элементов составляющих припуски, при этом предусматривается, что при каждом технологическом переходе должны быть устранены погрешности предшествующего перехода.

К погрешностям относятся:

-высота неровностей, полученных при предшествующем переходе;

-глубина поверхностного дефектного слоя, образованная на предшествующем переходе;

-пространственные отклонения во взаимном положении обрабатываемой поверхности относительно поверхности;

-погрешность установки, характеризуется величиной смещения обрабатываемой поверхности относительно режущего инструмента, элементов приспособления или станка.

Zimin=R_(zi-1) + T_(i-1) +p_(i-1)+ E_i,

где R_(zi-1) - высота неровности,

T_(i-1)- глубина поверхностного дефекта,

p_(i-1)- пространственное отклонение,

E_i- погрешность установки.

При обработке наружных и внутренних тел вращения 2tmin=(R_ti-1 + T_i-1) + корень(p^2_i-1 + E^2_i).

Величины всех составляющих для подсчета минимальных припусков приводится из справочников, знание закономерностей уменьшения погрешностей предшествующей обработке позволяет рассчитать погрешность в каждом технологическом переходе для последующего перехода.

Дата добавления: 2013-12-12