DE3018582A1 - Porous sintered metal prods. for filters etc. - made using both coarse and fine metal powders, and two sintering operations - Google Patents
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Abstract
Description
Beschreibuna Description
Die Erfindung betrifft die Pulvermetallurgie, genauer Verfahren zur Herstellung von porigen Erzeugnissen. The invention relates to powder metallurgy, more precisely to methods for Manufacture of porous products.
Besonders vorteilhaft .kann die Erfindung bei der Herstellung von Filtern zur Gas-und Flüssigkeitsreinigung sowie bei der Herstellung von Bauelementen von Wärmeaustauschern (Dochte der Wärmerohre, porige Ktihlelemente u.dgl.m.) verwendet werden. The invention can be particularly advantageous in the production of Filters for gas and liquid cleaning as well as in the manufacture of components used by heat exchangers (wicks of the heat pipes, porous cooling elements, etc.) will.
Es ist ein Verfahren zur Herstellung von porigen Erzeugt nissen bekannt (siehe Kurt Agte und Karel Otsetek "Metallkeramische Filter, deren Herstellung, Eigenschaften und Anwendung", "Sudpromgiz", Leningrad, 1959, Seite 68-71). Das bekannte Verfahren besteht in der Formung grobdispersen Metallpulvers zu einem Rohling und dem nachfolgenden Sintern des geformten Rohlings bei einer Temperatur, die 0,7-0,9 der Schmelztemperatur dieses Pulvers entspricht. A method for the production of porous products is known (see Kurt Agte and Karel Otsetek "Metal-ceramic filters, their production, Properties and application "," Sudpromgiz ", Leningrad, 1959, pages 68-71). The well-known The method consists in the shaping of coarsely dispersed metal powder into a blank and subsequently sintering the shaped blank at a temperature which is 0.7-0.9 corresponds to the melting temperature of this powder.
Da aber der Durchlässigkeitskoeffizient und die Abmessungen der Poren direkt von der Teilchengröße abhängen, ist es mit diesem Verfahren unmöglich, Erzeugnisse mit ausreichend hoher Durchlässigkeit bei vorgegebener Porengröße zu erzielen. But since the permeability coefficient and the dimensions of the pores depend directly on the particle size, it is impossible with this method to produce products to achieve with sufficiently high permeability for a given pore size.
weiter Es ist ein anderes Verfahren zur Herstellung von gesintertet porigen Erzeugnissen.bekannt (siehe JA-PS 47-14249 "Verfahren zur Herstellung von mehrschichtigen gesinterten porigen Elementen zylindrischer Form"). Das bekannte Verfahren setzt sich aus einem aufeinanderfolgenden Fliebkraftverdichten in einer zyn lindrischen Preßform von Pulver mit verschiedener Dispersion zusammen. Infolge dieser Arbeitsgänge entsteht ein vielachichc tiger Formling, der anshließend zusammen mit der Metallform erhitzt und gesintert wird. Next there is another method of making sintered porous products known (see JA-PS 47-14249 "Process for the production of multilayer sintered porous elements of cylindrical shape "). The known Procedure is exposed a successive centrifugal compression in a cylindrical mold of powder with different dispersion together. As a result of these operations, a polychromatic molding is created, which then follows is heated and sintered together with the metal mold.
Erzeugnisse, darunter Filter, die mit diesem Verfahren hergestellt werden, fangen Teilchen von fremden Beimengungen auf, deren Abmessungen mit den Abmessungen der Poren kommensurabel sind, die die Schicht der feindispersen Teilchen #i1-det, während die Durchlässigkeit eines solchen Erzeugnises mit der Durchlässigkeit einer Schicht aus grobdispersen Teilchen kommensurabel ist. Products, including filters, made using this process collect particles from foreign additions, the dimensions of which correspond to the Dimensions of the pores are commensurable, which form the layer of finely dispersed particles # i1-det, while the permeability of such a product corresponds to the permeability a layer of coarsely dispersed particles is commensurate.
Jedoch Mit diesem Verfahren ist die Herstellung von Erzeugnissen aus Metallpulvern unmoglich, deren Sintertemperatur wesentlich von der-T#eilchengröße abhängt. Beim Sintern derartiger vielschichtiger Erzeugnisse ergibt sich entweder eine unvollständige Sinterung der Schicht aus grobdispersem Metallpulver oder aber eine Übermäßige Sinterung der Schicht aus feindispersem Uetallpulver, die ein Verziehen des gesamten Erzeugnisses bedingt. However, with this process is the manufacture of articles impossible from metal powders, the sintering temperature of which depends significantly on the particle size depends. When such multi-layered products are sintered, either incomplete sintering of the layer of coarsely dispersed metal powder or else excessive sintering of the layer of finely dispersed metal powder, causing warping of the entire product conditionally.
Die bei der schichtweisen Formgebung zwischen den Schichdie ten zustandekommende sogenannte "Uberdeckungszone" aus einem Gemisch aus grob-und feindispersen Pulvern zusammengesetzt ist und eine geringere Porigkeit gegenÜber den anliegenden Abschnitten aufweist, bedingt außerdem eine Verminderung der Durchlässigkeit des hergestellten Erzeugnisses. The one that occurs between the layers when shaping in layers so-called "covering zone" made of a mixture of coarsely and finely dispersed powders is composed and a smaller porosity compared to the adjacent sections has, also causes a reduction in the permeability of the manufactured Product.
ferner Es ist ein Verfahren zur Herstellung von gesinterten porigen Erzeugnissen aus grob-und feindispersen Pulvern bekannt (siehe SU-PS411958 ) "Verfahren zur Herstellung von metallkeramischen Erzeugnissen"), Bei den von dem die E findung ausgeht. bekannten Verfahren wird der Rohling aus grobdispersem Metallpulver vorher gepreßt. Den gepreßten Rohling bringt man in einen Container ein, trägt auf die Oberfläche des Rohlings eine Schicht feindispersen Pulvers auf schließt den container an eine Gasüberdruckquelle an und leitet einen Gasstrom durch den gepreßten Rohling in Richtung von der Seite das aufgeschütteten feindispersen Pulvers. Die Teilchen des feindispersen Pulvers füllen unter Einwirkung des Gasstroms die Porenkanäle des Rohlings aus. further it is a method of making sintered porous Products made from coarsely and finely dispersed powders are known (please refer SU-PS411958) "Process for the production of metal-ceramic products"), Bei the one from which the invention proceeds. known method, the blank from coarsely dispersed Metal powder pressed beforehand. The pressed blank is placed in a container a, applies a layer of finely dispersed powder to the surface of the blank connects the container to a gas overpressure source and directs a gas flow through it the pressed blank in the direction of the side the heaped up finely dispersed Powder. The particles of the finely dispersed powder fill under the action of the gas flow the pore channels of the blank.
Hiernach wird der Rohling auf Sintertemperatur des feindispersen Pulvers erhitzt.The blank is then brought to the sintering temperature of the finely dispersed powder heated.
Jedoch Dieses Verfahren ist ebenso wie das vorstehend beschriebene Verfahren für solche Metallpulver nicht anwendbar, deren Sintertemperatur von der Tellchengröße abhängig ist. However, this procedure is the same as that described above Process for such metal powder not applicable, the sintering temperature of the Tellchen size is dependent.
Außerdem kann das bekannte Verfahren nicht zur Herstellmit sphärischen Teilchen ung von Erzeugnissen aus Pulver#verwendet werden, weil sich dieses Pulver schlecht verpressen läßt. In addition, the known method cannot be used for manufacturing with spherical Particles and powder products # are used because of this powder badly pressed.
Dieses Verfahren ist auch nicht anwendbar, wenn die Pulver mit einem porenbildenden Bindmittel t el verpreßt werden, da der nach dem Pressen anfallende Rohling für den Gasstrom undurchlässig ist und das Absetzen des feindispersen Pulvers in diesem Rohling unmöglich ist. This procedure is also not applicable when using the powder with a pore-forming binder t el are pressed, since the accumulating after pressing Blank is impermeable to the gas flow and the settling of the finely divided powder in this blank is impossible.
Das bekannte Verfahren ist auch zur Herstellung von Erzeugnissen nicht anwendbar, die durch Formgebung des grobdispersen Pulvers, das lose eingeschüttet wird,zu einem Rohling bzw durch Schlickergiessen hergestellt werden, infolge zu geringer Festigkeit des- Rohlings' die das Einsetzen des Rohlings in einen aontainer-und das Durchlassen eines Gasstroms durch den Rohling unmöglich macht. The known method is also used for the manufacture of articles not applicable due to the shaping of the coarsely dispersed powder, which is poured in loosely becomes a blank or are produced by slip casting, due to insufficient strength of the blank 'which the insertion of the blank in an aontainer and the passage of a gas flow through the blank is impossible power.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren zur Herstellung von porigen Erzeugnissen zu entwickeln, das ~ eine Erhöhung der Durchlässigkeit der hergestellten porigen ErzeugnissesgegenEber den bekannten Verfahren gewährleistet. The invention is based on the object of a method for production To develop porous products, the ~ an increase in permeability of the manufactured porous product compared to the known processes.
be einm Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass Verfahren-zur Herstellung von porigen Erzeugnissen durch Formung eines grobdispersen Metallpulvers zu einem porigen Rohling, Füllen der Porenkanäle des geformten Rohlings mit Beindispersem Pul ver sowie durch nachfolgendes Erhitzen des Rohlings auf Sintertemperatur des feindispersen Pulvers. be einm This object is achieved in that the method for production of porous products by shaping a coarsely dispersed metal powder into a porous blank, filling the pore channels of the shaped blank with leg disperse Powder and by subsequent heating of the blank to the sintering temperature of the finely dispersed powder.
erfindungsgemäss vor dem Füllen.der Porenkanäle des geformten Rohlings mit feindispersem Pulver der Rohling auf die Sinter temperatur des grobdispersen Metallpulvers erhitzt wird. according to the invention before the filling of the pore channels of the shaped blank with finely dispersed powder, bring the blank to the sintering temperature of the coarsely dispersed one Metal powder is heated.
Da vor dem Füllen der Porenkanäle mit feindispersem Puldie ver der Rohling vorher bis auf Sintertemperatur des grobdis persen Metallpulvers erhitzt wird, weist das nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte Erzeugnis eine ausreichende mechanische Festigkeit, eine gleichmassige Durchlässigkeit und eine gleichmässige Porenverteilung auf. Since before filling the pore channels with finely dispersed powder the ver The blank was previously heated to the sintering temperature of the coarse-disperse metal powder is, the product produced by the method according to the invention has a sufficient mechanical strength, a uniform permeability and a uniform pore distribution.
Es ist zweckmässig, dass gleichzeitig mit dem Füllen der Porenkanäle des geformten Rohlings mit feindispersem Pulver der Rohling der Einwirkung von Vibrationen ausgesetzt wird, damit die Teilchen des feindispersen Pulvers in den Zustand n eier ~Wirbelschicht" versetzt werden. It is advisable that the pore channels are filled at the same time of the shaped blank with finely divided powder the blank of the action of vibrations is exposed so that the particles of the finely dispersed powder in the state of "no fluidized bed" can be shifted.
Die Beanspruchung des Rohlings mit Vibration während des Füllens der Porenkanäle mit feindispersem Pulver gewährleistet, daß die Teilchen des feindispersen Pulvers in Schwebezustand gesetzt werden und die Porenkanäle selektiv füllen, was ebenfalls zur gleichmäßigen Porenverteilung beiträgt. The stress on the blank with vibration during filling the pore channels with finely dispersed powder ensures that the particles of the finely dispersed Powder can be put in suspension and the pore channels fill selectively, what also contributes to the even distribution of pores.
Es ist zweckmäßig,wenn das FÜllen der Porenkanäle des geformten Rohlings unter Einwirkung von Ultraschallschwingungen durchgefÜhrt wird. It is useful when filling the pore channels of the shaped blank is carried out under the action of ultrasonic vibrations.
Die Beaufschlagun es Rohlings mit Ultraschallschwingungen während des Füllens der Porenkanäle mit feindispersem Pulver gewährleistet eine gleichmäßige Verteilung des feindispersen Pulvers in den Porenkanälen auch bei geringer Fließfähigkeit des Pulvers. The exposure of the blank to ultrasonic vibrations during the filling of the pore channels with finely dispersed powder ensures even Distribution of the finely dispersed powder in the pore channels even with poor flowability of the powder.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 das Schema der Verwirklichung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von porigen Erzeugnissen; Fig. 2 das Schema der Verwirklichung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von porigen Erzeugnissen gemaß einer Modifikation der Erfindung; Fig. 3 das Schema der Verwirklichung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur HerstelLung von porigen Erzeugnissen gemäß einer anderen Modffikation der Erfindung. The invention is explained in more detail, for example, with the aid of the drawing. It shows Fig. 1 the scheme of the implementation of the method according to the invention for Manufacture of porous products; Fig. 2 shows the scheme of the implementation of the invention Process for the production of porous products according to a modification of the Invention; 3 shows the scheme of the implementation of the method according to the invention for the production of porous products according to another modification of the invention.
Erfindungsgemäß füllt man das grobdisperse Metallpulver in eine Form (in der Zeichnung nicht dargestellt) ein und setzt es in einen Ofen mit Schutzatmosphäre (in der Zeichnung nicht dargestellt), dessen Arbeitsbereich auf die Sintertemperatur des grobdispersen Metallpulvers erhitzt ist, wo man es eine solche Zeit stehen läßt, die erforderlich ist, um dem Rohling den erforderlichen Komplex an physikalisch-mechanischen Eigenschaften zu verleihen. According to the invention, the coarsely dispersed metal powder is filled into a mold (not shown in the drawing) and put it in an oven with protective atmosphere (not shown in the drawing), its working area where it is heated to the sintering temperature of the coarsely dispersed metal powder Leaves such a time that is necessary to the blank the required To give a complex of physical-mechanical properties.
nun Man setzt einen geformten Rohling 1 ( FigZ 1) in einen Container (2), trägt auf die Oberfläche des gesinterten Rohlings 1 eine Schicht eines feindispersen Pulvers 3 auf, schließt den Container 2 an eine Quelle 4 für Gasüberdruck an und leitet den Gasstrom durch den gesinterten Rohling 1 von der Seite des aufgeschlltteten feindispersen Pulvers 3. Now you put a shaped blank 1 (FigZ 1) in a container (2), carries on the surface of the sintered blank 1 a layer of a finely dispersed Powder 3, connects the container 2 to a source 4 for gas overpressure and directs the gas flow through the sintered blank 1 from the side of the open finely dispersed powder 3.
Die Teilchen des feindispersen Pulvers 3 werden vom Gasstrom mitgerissen, kommen in die Porenkanäle des gesinterten Rohlings 1, setzen sich in diesen Kanälen ab und erzeugen ein poriges GefUge mit sich Über den Querschnitt ändernder Porigkeit. Hiernach schaltet man den Container 2 von der 4 des ueberdrucks ab, nimmt den gesinterten Rohling 1 mit dem feindispersen Pulver 3, das sich im Rohling 1 abgesetzt hat, aus dem Container 2 heraus, entfernt das#überscht1ssige feindisperse Pulver 3 von der Oberfläche des gesinterten Rohlings 1, unterzieht den Rohling 1 einer wiederholten-Sinterung auf die Weise, daß man ihn erneut in den Arbeitsbereich des Ofens (in der Zeichnung nicht dargestellt), der auf die Sintortemperatur des feindispersen Pulvers 3 erhitzt ist, setzt und dort eine solche Zeit stehen läßt, wie erforderlich ist, damit sich eine metallische Bindung zwischen den Teilchen des feindispereen Pulvers 3, und zwischen den Teilchen des feindispersen und des grobdispersen Pulvers herstellt (in der Zeichnung nicht dargestellt).The particles of the finely dispersed powder 3 are carried away by the gas flow, come into the pore channels of the sintered blank 1, settle in these channels and create a porous structure with porosity that changes over the cross-section. Then you switch off the container 2 from the 4 of the overpressure, take the sintered one Blank 1 with the finely dispersed powder 3 that has settled in the blank 1 from the container 2, removes the excess finely dispersed powder 3 from the Surface of the sintered blank 1 subjects the blank 1 to repeated sintering in such a way that it can be returned to the working area of the furnace (in the drawing not shown), which heats to the sintering temperature of the finely dispersed powder 3 is, sets and lets stand there such a time as is necessary in order for it to be a metallic bond between the particles of the fine dispensing Powder 3, and between the particles of the finely dispersed and coarsely dispersed powder manufactures (not shown in the drawing).
Bei der in Fig. 2 veranschaulichten Modifikation des Verfahrens läßt man gleichzeitig mit dem Füllen der Porenkanäle des gesinterten Rohlings 1 mit dem feindispersen Pulver 3 Vibrationen auf den Rohling 1 einwirken. Hierzu koppelt man den Container 2 starr mit einem Vibrator 5. Die Kennwerte der Vibration werden derart gewählt, daß das feindisperse Pulver 3, das auf die Oberfläche 1 des gesinterten Rohlings aufgeeiner tragen ist, in den Zustand Wirbelschicht versetzt wird, der sich ergibt, wenn die Schwingungsamplitude und Schwingungsfrequenz im folgenden Verhältnis zueinander stehen: aS2 7 g Hierin sind: a die Schwingungsamplitude w die Schwingungsfrequenz; g die Erdbeschleunigung, gleich 9,8 m/X2. In the modification of the method illustrated in FIG one simultaneously with the filling of the pore channels of the sintered blank 1 with the finely dispersed powder 3 vibrations act on the blank 1. To do this, you couple the container 2 rigidly with a vibrator 5. The characteristics of the vibration are so chosen that the finely divided powder 3, which is on the surface 1 of the sintered The blank is placed in the fluidized bed state, which results when the oscillation amplitude and oscillation frequency in the following The relationship to each other is: aS2 7 g where: a is the oscillation amplitude w the oscillation frequency; g is the acceleration due to gravity, equal to 9.8 m / X2.
Hierbei verhindert die Vibration einerseits die vorzeitige Blockierung der Porenkanäle, indem sie ein gleichzeitiges Eindringen von zwei und mehr Teilchen in die Porenkanäle des Rohlings 1 erschwert, und und#rerseitsordert das gleichmäßige Eindringen der feindispersen Teilchen, beginnend mit den kleinsten und nachfolgend der größeren in die Porenkanäle und somit ein gleichmäßigeres Flllen dieser Kanäle en und den Aufbau eines gleichmäßigeren Gradient der Porigkeit Über den Querschnitt des Rohlings 1. On the one hand, the vibration prevents premature blocking the pore channels by allowing a simultaneous penetration of two or more particles in the pore channels of the blank 1 difficult, and and # on the other hand, orders the uniform Penetration of the finely dispersed particles, starting with the smallest and then following the larger ones into the pore channels and thus a more even filling of these channels en and the construction of a more uniform gradient in porosity across the cross-section of the blank 1.
Nach einer anderen Modifikation der Erfindunga die in Fig.According to another modification of the invention the shown in Fig.
3 gezeigt ist, wirkt man während des FÜllens der Porenkanäle des ge.qinterten Rohlings 1 mit feindispersem Pulver 3 auf die Schicht des feindispersen Pulvers 3 mit Ultraschallschwingungen ein, die von einem magnetostriktiven Wandler 6 erzeugt werden.3 is shown, one acts during the filling of the pore channels of the ge.qintered Blank 1 with finely divided powder 3 on the layer of finely divided powder 3 with ultrasonic vibrations generated by a magnetostrictive transducer 6 will.
besonders Die Anwendung dieser Modifikation des Verfahrens ist/effektiv, wenn ein FlÜssigkeitsstrom, beispielsweise ein Wasserstrom, durch den gesinterten Rohling 1 von der Seite des feindispersen Pulvers 3 geleitet wird. Die Einwirkung der Ultraschallschwingungen auf die Schicht des feindispersen Pulvers 3, während die Flüssigkeit durch den Rohling geleitet wird, trägt dazu bei, daß die vorzeitige Blockierung der Poren des gesinterten Rohlings durch Teilchen des feindispersen Pulvers, das eine niedrige Fließfähigkeit aufweist, verhindert wird. especially The application of this modification of the procedure is / effective, when a flow of liquid, for example a flow of water, through the sintered Blank 1 is passed from the side of the finely divided powder 3. The impact the ultrasonic vibrations on the layer of finely divided powder 3, while the liquid is passed through the blank, helps prevent the premature Blocking of the pores of the sintered blank by particles of the finely dispersed Powder that has a low flowability is prevented.
Beispiel 1 Aus Bronzepulver mit einer Korngröße von 800-1000 µm wird ein Rohling 1 mit einer Dicke von 5 mm geformt, den man bei der Temperatur von 860 0C sintert und in den Container 2 einsetzt. Auf die Oberfläche des gesinterten Rohlings 1 trägt man eine Schicht feindispersen Pulvers 3 mit einer Schicht dicke von 10 mm auf, wobei die chemische Zusammensetzung des Pulvers der Zusammensetzung des Rohlings-entspricht und die Korngröße des Pulvers l25-l60 µm µm beträgt. Von der Seite des aufgeschütteten Pulvers 3 leitet man einen Gasstrom mit der Strömungsgeschwindigkeit von 1 m/s 3 Minuten lang durch den Rohling. Der Rohling 1 wird aus dem Container 2 herausgenommen. Das überschüssige Pulver 3 wird von der Oberfläche des Rohlings 1 entfernt. Man sintert den Rohling 1 mit dem in diesem abgesetzten feindispersen Pulver 3 wiederholt bei einer Temperatur von 810°C unter einem aus Argon bestehenden Schutzmedium. Example 1 From bronze powder with a grain size of 800-1000 µm formed a blank 1 with a thickness of 5 mm, which one at the temperature of 860 0C sinters and sets in the container 2. On the surface of the sintered blank 1 a layer of finely dispersed powder 3 with a layer thickness of 10 is applied mm on, the chemical composition of the powder being the composition of the And the grain size of the powder is 125-160 µm µm. Of the Side of the Heaped powder 3 is passed along with a gas stream the flow velocity of 1 m / s through the blank for 3 minutes. The blank 1 is taken out of the container 2. The excess powder 3 is of the Surface of the blank 1 removed. The blank 1 is sintered with the one in it deposited finely divided powder 3 repeatedly at a temperature of 810 ° C under a protective medium consisting of argon.
Das hergestellte Erzeugnis weist eine maximale Porengröße von 150 km, eine durchschnittliche Porengröße von 86 m, einen Durchlässigkeitskoeffizient von 1,3.1,0-10 m2 auf, was einem Erzeugnis entspricht, das aus Bronzepulver mit Korngröße 315-hergestell 5 ist, -400 m/aber einen Durchlässigkeitskoeffi zient von 0,77 10 m2 besitzt. The product produced has a maximum pore size of 150 km, an average pore size of 86 m, a permeability coefficient from 1,3.1,0-10 m2, which corresponds to a product made from bronze powder with Grain size 315-manufactured is 5, -400 m / but a permeability coefficient of 0.77 10 m2.
Beispiel 2 Aus Bronzepulver mit einer Korngröße von 680-800 m wird ein Rohling 1 mit einer Dicke von 5 mm geformt, den man bei einer Temperatur von 855°C unter einem aus Argon bestehenden 8chutZ-medium sintert und in den Container 2 einsetzt (Fig. 1). Auf die Oberfläche des gesinterten Rohlings 1 trägt man eine Schicht feindispersen Pulvers 3 mit einer Schichtdicke von 10 mm auf, wobei die chemische Zusammensetzung des t'ulvers der Zusammensetzung des Rohlings entspricht und die Korngröße des Pulvers 160-2O0y<m beträgt. Von der Seite des aufgeschütteten Pulvers 3 leitet man einen Gasstrom mit einer Geschwindigkeit von 1 m/s während 3 Minuten durch den Rohling 1. Der Rohling wird aus dem Container 2 herausgenommen. Das überschüssige felndispers-e Pulver 3 wird von der Oberfläche des Rohlings 1 entfernt. Man sintert den Rohling 1 mit dem in diesem abgesetzten feindispersen Pulver 3 wiederholt bei einer Temperatur von 8150C unter einem aus Argon bestehenden Medium. Example 2 From bronze powder with a grain size of 680-800 μm becomes a blank 1 formed with a thickness of 5 mm, which is at a temperature of 855 ° C under a protective medium made of argon and sinters into the container 2 begins (Fig. 1). One wears a on the surface of the sintered blank 1 Layer of finely dispersed powder 3 with a layer thickness of 10 mm, the chemical composition of the powder corresponds to the composition of the blank and the grain size of the powder is 160-2O0y <m. From the side of the heaped up Powder 3 is passed a gas stream at a speed of 1 m / s during 3 minutes through the blank 1. The blank is removed from the container 2. The excess felteispers-e powder 3 is removed from the surface of the blank 1 removed. The blank 1 is sintered with the one deposited in it finely divided powder 3 repeated at a temperature of 8150C under one off Argon existing medium.
Das hergestellte Erzeugnis weist einen minimalen Durchlässigkeitskoeffizient von-1,6.l0-10 m² auf, was einem Erzeugnis entspricht, das aus Bronzepulver mit einer Korngröße von 315-400yfm aber einen Durchlässigkeitskoeffizient von 0,77.10-10 dargestellt ist besitzt. The manufactured product has a minimal permeability coefficient from -1.6.l0-10 m², which corresponds to a product made from bronze powder with a Grain size of 315-400yfm but a permeability coefficient of 0.77.10-10 is shown is owns.
Beispiel 3 Aus Bronzepulver mit einer Korngröße von 315-4OO)<m wird ein Rohling 1 mit einer Dicke von 5 mm geformt, den man bei ei-8chutsner Temperatur von 8450C in einem aus Argon bestehenden medium sintert und in den Container 2 (Fig. 2) #einsetzt. Auf die Oberfläche des gesinterten Rohlings 1 trägt man eine Schicht feindispersen Pulvers 3 auf, wobei die chemische Zusammensetzung des Pulvers der Zusammensetzung des Rohlings entspricht und die Korngröße des Pulvers 63-8OÄm beträgt. Von der Seite des aufgeschütteten Pulvers 3 leitet man einen Gasstrom mit einer Geschwindigkeit von 1 m/s durch den Rohling 1 und gleichzeitig läßt man den Container 2 mit Hilfe des Vibrators 5 mit einer Amplitude von 2,2 mm und einerFrequenz von 93 s-1 einer Frequenz von 9 s-1 während 3 Minuten% Hiernach nimmt man den Rohling 1 aus dem Container 2 heraus und entfernt das überschüssige feindisperse Pulver von der Oberfläche des Rohlings 1. Der Rohling 1 wird mitsamt dem im Rohling abgesetzten feindispersen Pulver wiedereiner holt bei Temperatur von 7950C in einem aus Argon beste-Schutzhenden medium gesintert. Example 3 From bronze powder with a grain size of 315-4OO) <m a blank 1 is formed with a thickness of 5 mm, which is at ei-8chutsner temperature of 8450C sinters in a medium consisting of argon and placed in container 2 (Fig. 2) #inserts. A layer is applied to the surface of the sintered blank 1 finely dispersed powder 3, the chemical composition of the powder of the Composition of the blank and the grain size of the powder is 63-8OÄm. From the side of the heaped powder 3 is passed a gas stream with a Speed of 1 m / s through the blank 1 and at the same time you leave the container 2 with the help of the vibrator 5 with an amplitude of 2.2 mm and a frequency of 93 s-1 at a frequency of 9 s-1 for 3 minutes% Then take the blank 1 out of the container 2 and removes the excess finely divided powder from the surface of the blank 1. The blank 1 is set down together with that in the blank finely divided powder again fetches at a temperature of 7950C sintered in a protective medium made from argon.
Das hergestellte -Erzeugnis weist eine maximale Porengröße von 63Jm auf, eine durchschnittiche Porengröße von 40 µm und einen Durchlässigkeitskoeffizient von 0,29.10-10 2 und einen Durchlässigkeitskoeffizient von 0,29.10 -10 m was einem Erzeugnis entspricht, das aus Bronzepulver mit einer Korngröße von 160-200µm aber einen Durchlässigkeitskoeffizient von 0,4.10-11 m2 hergestellt ist? besitzt. The manufactured product has a maximum pore size of 63 μm on, an average pore size of 40 µm and a permeability coefficient of 0.29.10-10 2 and a permeability coefficient of 0.29.10 -10 m what a Product corresponds to that made from bronze powder with a grain size of 160-200 µm a permeability coefficient of 0,4.10-11 m2 is established? owns.
Beispiel 4 Aus Bronzepulver mit einer Korngröße von 250-315 wird ein Rohling 1 mit einer Dicke von 5 mm geformt, den man bei einer Temperatur von 8300C in einem aus Argon bestehenden Schutzmedium sintert und in einen Container 2 (Fig. 3) einsetzt. Auf die Oberfläche des gesinterten porigen Rohlings 1 trägt man eine Schicht feindispersen Pulvers 3 mit derselben chemischen Zusammensetzung und einer Korngröße von 50-63µm auf. Example 4 From bronze powder with a grain size of 250-315 becomes a blank 1 formed with a thickness of 5 mm, which is at a temperature of 8300C sinters in a protective medium consisting of argon and placed in a container 2 (Fig. 3) begins. On the surface of the sintered porous blank 1 carries a layer of finely divided powder 3 with the same chemical composition and a grain size of 50-63 µm.
Von der Seite des aufgeschütteten Pulvers 3 leitet man einen einer Wasserstrom.mit Strömungsgeschwindigkeit von 0,5 m/s lagt -durch den Rohling 1 und beaufsch die Schicht des feindispersen Pulvers 3 gleichzeitig mit Ultraschallschwingungen mit einer Frequenz von 22 kHz, die in der Fltssigkeit vom magnetostriktiven Wandler 6 erzeugt werden. Die Zeit, während der die FlUssigkeit durch den Rohling geleitet wird und die U1-traschallschwingungen wirksam sind, beträgt 10 Minuten. Hiernach nimmt man den Rohling 1 aus dem Container 2 heraus und trocknet ihn. Man entfernt das Überschüssige feindisperse Pulver 3 von der Oberfläche des Rohlings 1, worauf man den Rohling 1 mitsamt dem im Rohling abgesetzten feindispersem Pulver 3 wiederholt bet Temperatur von 790°C in einem Schutzmedium sintert, das aus Argon besteht.From the side of the poured powder 3 one passes one Wasserstrom. With a flow velocity of 0.5 m / s -through the blank 1 and the layer of the finely dispersed powder 3 is simultaneously subjected to ultrasonic vibrations with a frequency of 22 kHz, which is in the liquid from the magnetostrictive transducer 6 can be generated. The time during which the liquid flows through the blank and the U1 ultrasonic vibrations are effective, is 10 minutes. After that one takes the blank 1 out of the container 2 and dries it. Man removed the excess finely divided powder 3 from the surface of the blank 1, whereupon one the Blank 1 together with the finely dispersed in the blank Powder 3 repeatedly sinters bet temperature of 790 ° C in a protective medium that consists of argon.
Das hergestellte Erzeugnis weist eine maximale Porengrö ße von 49#im auf, eine durchschnittliche#Porengröße von 32 µm und einen Durchlässigkeitskoeffizient von 0,21.10-10 m², was einem Erzeugnis entspricht, das aus Bronzepulver mit einer Korngröße von 100-160µm aber einen Durchlässigke itskoeffizient von 0,56i10 11 m² hergestellt ist geätzt. The product produced has a maximum pore size of 49 # im on, an average # pore size of 32 µm and a permeability coefficient of 0.21.10-10 m², which corresponds to a product made from bronze powder with a Grain size of 100-160 µm but a permeability coefficient of 0.56 / 10 11 m² manufactured is etched.
Die Erfindung gestattet es: - die Durchlässigkeit der gesinterten porigen Erzeugnisse bei vorgegebenen Abmessungen der Poren zu erhöhen; - gesinterte porige Erzeugnisse mit einem gewünschten Komplex an physikalisch-mechanischen Eigenschaften zu erzielen; - Erzeugnisse unter Anwendung beliebiger Formgebungsver fahren für grobdisperse Pulver herzustellen, und zwar lose Einfüllen des Pulvers in die Form, Pressen mit einem Dampfbildner, Schlickergießen und Strangpressen; - grobdisperse und feindisperse Pulver mit unterschiedlichen Sintertemperaturen sowie feindisperse Pulver mit gering er Fließfähigkeit zu verwenden. The invention allows: the permeability of the sintered to increase porous products with given dimensions of the pores; - sintered porous products with a desired complex of physical-mechanical properties to achieve; - Products using any shaping method for to produce coarsely dispersed powders by pouring the powder loosely into the mold, Pressing with a steam generator, slip casting and extrusion; - coarsely dispersed and finely dispersed powders with different sintering temperatures as well as finely dispersed ones Use powders with poor flowability.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803018582 DE3018582A1 (en) | 1980-05-14 | 1980-05-14 | Porous sintered metal prods. for filters etc. - made using both coarse and fine metal powders, and two sintering operations |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19803018582 DE3018582A1 (en) | 1980-05-14 | 1980-05-14 | Porous sintered metal prods. for filters etc. - made using both coarse and fine metal powders, and two sintering operations |
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ID=6102460
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DE19803018582 Withdrawn DE3018582A1 (en) | 1980-05-14 | 1980-05-14 | Porous sintered metal prods. for filters etc. - made using both coarse and fine metal powders, and two sintering operations |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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