Горячее прессование (спекание под
давлением)
Горячее
прессование (спекание под давлением ), т. е. одновременное воздействие
давления и температуры на твердосплавную смесьприменяется относительно
давно [83—93]. Наиболее
успешно этот метод используют при изготовлении волок, волочильных матриц,
размольных шаров, валков и сердечников снарядов, так как он позволяет
получить почти беспористые, очень твердые и износостойкие
изделия.
Порошкообразную
твердосплавную смесь загружают в графитовые формы и при 1300—1600° С подвергают воздействию
давления 70—150
кГ/см2. Матрицу нагревают прямым
пропусканием тока или при помощи токопро-водящих пуансонов. На рис. 23 показаны установки для горячего
прессования с различными способами нагрева, на рис. 24 — пресс и прессформа для спекания
под давлением. Целесообразно применять гидравлическое давление
или при небольших партиях — пневматическое.
При
нагревании твердосплавных матриц пуансоны входят в матрицу при
температурах спекания кобальта; окончательное уплотнение происходит при
появлении жидкой фазы. При слишком высоких температурах спекания и
давлении прессования часть жидкой фазы выдавливается через зазоры
прессформы. Контролируя температуру и продолжительность спекания, а
также уплотнение (измерение движения пуансона), можно довольно точно
установить степень спекания. Чтобы не применять слишком высокие матрицы,
рекомендуется утряской или предварительным прессованием более плотно
загрузить форму. Соотношение плотности прессовки к плотности спеченного
изделия составляет от 2,5: 1 до
2 : 1.
Для
изготовления волок и шаров применяют 5—10-г прессы, большие же матрицы,
волочильный инструмент и валки прессуют на 50—100-г установках горячего
прессования мощностью 200—400
кв. Продолжительность спекания зависит от размера прессовок:
для небольших волок (10x8 или 8x6
мм)
достаточно 1,5—3 мин,
для изделий весом в несколько килограммов требуется 10— 30 мин. Температура спекания
снижается с 1550—1600° С для
сплавов с 3% Со до 1350—1400°С для сплавов с 6— 8% Со.
1 Патенты (герм.) №
289864, 1913; Ns 307764, 1917; № 504484, 1926.
40
