RU2162390C1 - Железный порошок, полученный распылением металлов - Google Patents
Железный порошок, полученный распылением металлов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2162390C1 RU2162390C1 RU99125911A RU99125911A RU2162390C1 RU 2162390 C1 RU2162390 C1 RU 2162390C1 RU 99125911 A RU99125911 A RU 99125911A RU 99125911 A RU99125911 A RU 99125911A RU 2162390 C1 RU2162390 C1 RU 2162390C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- powder
- iron
- powders
- atomization
- silicon
- Prior art date
Links
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 26
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims description 3
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 title 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 title 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 5
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims abstract description 4
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 3
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 28
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 10
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AFCIMSXHQSIHQW-UHFFFAOYSA-N [O].[P] Chemical compound [O].[P] AFCIMSXHQSIHQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано для изготовления спеченных деталей. Железный порошок, полученный распылением, содержит в мас.% не более: углерод 0,015; кремний 0,03; марганец 0,15; сера 0,015; фосфор 0,05; кислород 0,25; железо - остальное, имеет следующий гранулометрический состав, мас.%: фракция менее 50 мкм 5-30; фракция 45 - 75; фракция 100 - остальное, удельную поверхность 0,28 - 0,40 кв.м/г, прочность сырой прессовки при давлении 700 МПа от 29 до 21 Н/мм2, при насыпной плотности от 2,3 до 2,7 г/см3 соответственно. Железный порошок согласно изобретению пригоден для производства деталей сложной формы с высокой технологичностью и низкой стоимостью. 3 табл.
Description
Изобретение относится к области порошковой металлургии, конкретно к получению железных порошков методом распыления. Изобретение может быть использовано в порошковой металлургии для получения железных порошков с улучшенными свойствами.
Железные порошки в промышленных масштабах производят восстановлением окалины твердым восстановителем комбинированным способом. Восстановленные порошки имеют дендритную форму частиц, что благоприятно сказывается на технологичности их прессования и спекания при изготовлении деталей. Однако переходящие в порошок из окалины невосстановленные примеси типа оксида кремния снижают эксплуатационные свойства порошковых деталей.
В промышленности освоено производство железных порошков марок ПЖ 5, ПЖ 4 и ПЖ 6 распылением жидкого расплава синтетического чугуна с последующим отжигом порошка-сырца в конвертированном газе. Данные порошки имеют низкую стоимость, но область их применения ограничена сварочным производством (изготовление сварочных электродов, кислородно-флюсовая резка). Для изготовления деталей в машиностроении основными марками железных порошков являются ПЖ 2 и ПЖ 3.
Особочистые железные порошки марок ПЖ 0 и ПЖ 1 получают электролизом расплавленных солей или восстановлением в водороде порошков марок ПЖ 3 и ПЖ 4. Данные порошки дороги, и используются они для изготовления продукции со специальными свойствами - магнитных с высокими характеристиками, деталей с высокой пористостью, тонкостенных и сложной формы конструкционных изделий.
Химический состав порошков марок ПЖ 0 и ПЖ 1, мас.%, не более:
Углерод - 0,03
Кремний - 0,1
Марганец - 0,1
Сера - 0,02
Фосфор - 0,02
Кислород - 0,2
Железо - Остальное
(Справочник "Порошковая металлургия". - Киев, Наукова думка, 1985 г., стр. 38-52 - прототип).
Углерод - 0,03
Кремний - 0,1
Марганец - 0,1
Сера - 0,02
Фосфор - 0,02
Кислород - 0,2
Железо - Остальное
(Справочник "Порошковая металлургия". - Киев, Наукова думка, 1985 г., стр. 38-52 - прототип).
К недостаткам указанного выше порошка относится незначительная область применения и высокая стоимость порошковых деталей.
Технической задачей изобретения является создание железных порошков для производства деталей сложной формы, с высокой технологичностью и низкой стоимостью.
Технический результат достигается тем, что предложен железный порошок, полученный распылением металла, содержащий углерод, кремний, марганец, серу, фосфор кислород, который содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%, не более:
Углерод - 0,015
Кремний - 0,03
Марганец - 0,15
Сера - 0,015
Фосфор - 0,05
Кислород - 0,25
Железо - Остальное
имеет следующий гранулометрический состав, мас.%:
фракция менее 50 мкм - 5 - 30
фракция 50 - 100 мкм - 45-75
фракция 100-250 мкм - Остальное
удельную поверхность 0,28 - 0,40 кв.м/г, прочность сырой прессовки при давлении 700 МПа от 29 до 21 Н/кв.мм при насыпной плотности от 2,3 до 2,7 г/куб.см, соответственно.
Углерод - 0,015
Кремний - 0,03
Марганец - 0,15
Сера - 0,015
Фосфор - 0,05
Кислород - 0,25
Железо - Остальное
имеет следующий гранулометрический состав, мас.%:
фракция менее 50 мкм - 5 - 30
фракция 50 - 100 мкм - 45-75
фракция 100-250 мкм - Остальное
удельную поверхность 0,28 - 0,40 кв.м/г, прочность сырой прессовки при давлении 700 МПа от 29 до 21 Н/кв.мм при насыпной плотности от 2,3 до 2,7 г/куб.см, соответственно.
Высокая технико-экономическая эффективность применения данных порошков в машиностроении обусловлена сочетанием высоких служебных характеристик с технологичностью и низкой стоимостью производства. Химический состав данных порошков, их гранулометрический состав выбраны экспериментально и указаны в таблицах 1 и 2.
Из заявленных порошков были изготовлены детали, имеющие сложную, ажурную конфигурацию и повышенную пористость.
1. Детали группы амортизаторов:
1.1 - поршень;
1.2 - корпус клапана сжатия;
1.3 - направляющая втулка.
1.1 - поршень;
1.2 - корпус клапана сжатия;
1.3 - направляющая втулка.
2. Поршневые кольца:
2.1 - двигателя внутреннего сгорания;
2.2 - амортизаторов;
2.3 - тормозной системы;
2.4 - гидроусилителей.
2.1 - двигателя внутреннего сгорания;
2.2 - амортизаторов;
2.3 - тормозной системы;
2.4 - гидроусилителей.
Уменьшение содержания в порошке вредных примесей кремния и серы, а также получение порошка с заданным распределением размеров частиц улучшает эксплуатационные (прочностные) свойства порошковых деталей.
Стоимость восстановленных порошков (по прототипу) на 10-20% выше, чем у распыленных порошков.
Удельная поверхность, "сырая" прочность, насыпная плотность полученных порошков показаны в таблице 3.
Claims (1)
- Железный порошок, полученный распылением металла, содержащий углерод, кремний, марганец, серу, фосфор и кислород, отличающийся тем, что он содержит компоненты в следующем соотношении, мас.% не более:
Углерод - 0,015
Кремний - 0,03
Марганец - 0,15
Сера - 0,015
Фосфор - 0,05
Кислород - 0,25
Железо - Остальное
имеет следующий гранулометрический состав, мас.%:
Фракция менее 50 мкм - 5 - 30
Фракция 50 - 100 мкм - 45 - 75
Фракция 100 - 250 мкм - Остальное
удельную поверхность 0,28 - 0,40 кв.м/г, прочность сырой прессовки при давлении 700 МПа от 29 до 21 Н/мм2, при насыпной плотности от 2,3 до 2,7 г/см3, соответственно.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99125911A RU2162390C1 (ru) | 1999-12-09 | 1999-12-09 | Железный порошок, полученный распылением металлов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99125911A RU2162390C1 (ru) | 1999-12-09 | 1999-12-09 | Железный порошок, полученный распылением металлов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2162390C1 true RU2162390C1 (ru) | 2001-01-27 |
Family
ID=20227901
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99125911A RU2162390C1 (ru) | 1999-12-09 | 1999-12-09 | Железный порошок, полученный распылением металлов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2162390C1 (ru) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2313420C2 (ru) * | 2002-06-14 | 2007-12-27 | Хеганес Аб | Предварительно легированный порошок на основе железа, способ изготовления спеченных изделий и изделие |
| RU2339486C2 (ru) * | 2004-04-26 | 2008-11-27 | Хеганес Аб | Порошок на основе железа, содержащий комбинированную добавку, улучшающую механическую обрабатываемость, добавка и спеченное изделие |
| RU2344903C2 (ru) * | 2004-04-21 | 2009-01-27 | Хеганес Аб | Способ получения прессованных изделий и порошок на основе железа, содержащий смазочное вещество |
| RU2352437C2 (ru) * | 2004-06-23 | 2009-04-20 | Хеганес Аб | Смазочный материал для изолированных магнитомягких композиций порошка на основе железа |
| RU2724776C2 (ru) * | 2015-02-03 | 2020-06-25 | Хеганес Аб (Пабл) | Порошковая металлическая композиция для легкой механической обработки |
| CN112410492A (zh) * | 2020-09-23 | 2021-02-26 | 山东鲁银新材料科技有限公司 | 一种高成形性低松比还原铁粉的制备方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2125520A1 (ru) * | 1971-02-17 | 1972-09-29 | Federal Mogul Corp | |
| EP0011989A1 (en) * | 1978-11-27 | 1980-06-11 | Allegheny Ludlum Steel Corporation | Phosphorus-iron powder and method of producing soft magnetic material therefrom |
| WO1990006198A1 (en) * | 1988-12-06 | 1990-06-14 | Höganäs Ab | Iron-based powder for producing sintered components |
| EP0808681A1 (en) * | 1995-10-18 | 1997-11-26 | Kawasaki Steel Corporation | Iron powder for powder metallurgy, process for producing the same, and iron-base powder mixture for powder metallurgy |
-
1999
- 1999-12-09 RU RU99125911A patent/RU2162390C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2125520A1 (ru) * | 1971-02-17 | 1972-09-29 | Federal Mogul Corp | |
| EP0011989A1 (en) * | 1978-11-27 | 1980-06-11 | Allegheny Ludlum Steel Corporation | Phosphorus-iron powder and method of producing soft magnetic material therefrom |
| WO1990006198A1 (en) * | 1988-12-06 | 1990-06-14 | Höganäs Ab | Iron-based powder for producing sintered components |
| EP0808681A1 (en) * | 1995-10-18 | 1997-11-26 | Kawasaki Steel Corporation | Iron powder for powder metallurgy, process for producing the same, and iron-base powder mixture for powder metallurgy |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Справочник "Порошковая металлургия". - Киев: Наукова думка, 1985, с.38-52. * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2313420C2 (ru) * | 2002-06-14 | 2007-12-27 | Хеганес Аб | Предварительно легированный порошок на основе железа, способ изготовления спеченных изделий и изделие |
| RU2344903C2 (ru) * | 2004-04-21 | 2009-01-27 | Хеганес Аб | Способ получения прессованных изделий и порошок на основе железа, содержащий смазочное вещество |
| RU2339486C2 (ru) * | 2004-04-26 | 2008-11-27 | Хеганес Аб | Порошок на основе железа, содержащий комбинированную добавку, улучшающую механическую обрабатываемость, добавка и спеченное изделие |
| RU2352437C2 (ru) * | 2004-06-23 | 2009-04-20 | Хеганес Аб | Смазочный материал для изолированных магнитомягких композиций порошка на основе железа |
| RU2724776C2 (ru) * | 2015-02-03 | 2020-06-25 | Хеганес Аб (Пабл) | Порошковая металлическая композиция для легкой механической обработки |
| US11512372B2 (en) | 2015-02-03 | 2022-11-29 | Höganäs Ab (Publ) | Powder metal composition for easy machining |
| CN112410492A (zh) * | 2020-09-23 | 2021-02-26 | 山东鲁银新材料科技有限公司 | 一种高成形性低松比还原铁粉的制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5363324B2 (ja) | 冶金粉末組成物及び生成方法 | |
| US10774403B2 (en) | Iron-based alloy powder for powder metallurgy, and sinter-forged member | |
| RU2162390C1 (ru) | Железный порошок, полученный распылением металлов | |
| WO2009010445A2 (en) | Iron-based powder combination | |
| KR20200050948A (ko) | 연자성 분말, Fe 분말 또는 Fe를 포함하는 합금 분말의 제조 방법, 연자성 재료, 및 압분자심의 제조 방법 | |
| JP2013519792A (ja) | 焼結硬化鋼製部品を製造するための母合金、および焼結硬化部品を製造するためのプロセス | |
| CN105555440A (zh) | 粉末冶金用合金钢粉及铁基烧结体的制造方法 | |
| JPS63223142A (ja) | 内燃機関のバルブシ−ト用Fe基焼結合金 | |
| WO2005099937B1 (en) | Powder metallurgical compositions and methods for making the same | |
| JPH06306403A (ja) | 高強度、高靱性Cr合金鋼粉焼結体およびその製造方法 | |
| JP2008248306A (ja) | 圧粉成形用粉末および圧粉成形磁芯ならびにその製造方法 | |
| CA2569973A1 (en) | Powder metallurgical compositions and parts made therefrom | |
| US2402120A (en) | Sintered iron article | |
| CN114367661B (zh) | 一种粉末冶金高锰无磁钢的制备方法 | |
| RU2005128734A (ru) | Металлокерамический сплав на железной основе, легко поддающийся механической обработке | |
| JP3280377B2 (ja) | 鉄基粉末、これで製造される部品、及びこの部品の製造方法 | |
| JPS61295302A (ja) | 焼結用低合金鉄粉末 | |
| JP2748667B2 (ja) | Ni合金粉末およびその製造法 | |
| CN107567362A (zh) | 将气体雾化金属粉末压制成部件 | |
| JPS591763B2 (ja) | ステンレス鋼粉末 | |
| JP3347773B2 (ja) | 粉末冶金用純鉄粉混合物 | |
| JP2020037735A (ja) | 合金粉末組成物 | |
| JP4161301B2 (ja) | 造粒粉末及びその製造方法 | |
| JP4907597B2 (ja) | Fe−Co−V系合金材料の製造方法 | |
| JPH0213001B2 (ru) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131210 |