ВСТУП
В даний час для вилучення металів з брухту карбідів металів, отриманих шляхом спікання і містять, наприклад WC і Со, карбіду піддають випалу при температурі> 1700 С (що значно перевищує звичайну температуру спікання, складову 1400-1450 В° С), а потім охолоджують. Після цього оброблюваний продукт, який стає крихким, подрібнюють на порошок. При використанні цього методу для відділення карбіду вольфраму від кобальту потрібно дуже складна додаткова обробка, яка супроводжується забрудненням навколишнього середовища. У роботі розглянуті способи вилучення вольфраму з відходів промислових виробництв.
В
Глава 1. Просочування порошкових формовок
Технологічні прийоми, використовувані при отриманні матеріалів методом просочування, відрізняються головним чином способами створення тиску на рідкий метал, яке повинно забезпечити заповнення пір в порошкових формовки. При мимовільної просочуванні це тиск створюється без докладання зовнішніх сил, тільки за рахунок капілярних ефектів. При вакуумної просочення (вакуумному всмоктуванні) заповнення пір рідиною відбувається за рахунок різниці між атмосферним тиском і тиском, створюваним в порах при вакуумуванні просочується матеріалу. Ця різниця, природно, не може перевищувати величину атмосферного тиску. Просочування, здійснювана під впливом перепаду тисків, що перевищує атмосферний, наприклад, за допомогою стислих газів або механічним шляхом, називається просоченням під тиском. Тиск просочення може виникати також при накладенні ультразвукових коливань (ультразвукова просочування), магнітного поля (магнітно-динамічна просочування) та ін
В
1.1 Мимовільна просочування
Мимовільна (вільна) просочування пористих матеріалів здійснюється при повній їх зануренні у просочують рідку фазу. Перевага цього методу - можливість використання звичайної ливарного оснащення та отримання виробів складної конфігурації, недолік - наявність пор і порожнеч, утворюються в результаті об'ємної усадки при кристалізації і недостатнього заповнення порового простору. У всіх випадках необхідною умовою мимовільної просочення є змочування рідкою фазою поверхні просочується матеріалу.
Вільна просочування рідко здійснюється на повітрі через небезпеки окислення матеріалів. Найчастіше вона проводиться в інертній атмосфері або вакуумі. Схема установки для просочення в середовищі інертних газів наведена на Малюнок 1. br/>В
Рисунок 1 - Схема установки для мимовільної просочення
Заготівля 8 поміщається в камеру 5, яка закривається графітової пробкою 4, на якій розташований графітовий плавильний тигель 1 з матричним сплавом. Через отвір у запірному плунжері 2 в тигель подається інертний газ, включається нагрів, матричний матеріал розплавляється, після чого плунжер 2 піднімається і рідкий метал надходить у камеру 5, просочуючи пористий каркас.
мимовільний просочення використовується для виготовлення виробів з псевдосплавів і керметів.
В
1.2 Вакуумне просочення
Вакуумне просочення є різновидом просочення під тиском, при якій в якості рушійної сили процесу використовують атмосферний тиск. Вакуумирование дозволяє захистити пористі каркаси від окислення, як правило, покращує змочування, дозволяє зменшити час контакту каркаса з рідким металом.
Малюнок 2 показує схему отримання матеріалів вакуумної просоченням з нижнім і верхнім розташуванням тигля.
В
Малюнок 2 - Схема вакуумної просочення з нижнім (а) і верхнім (б) розташуванням тигля. 1 - піч опору, 2 - тигель, 3 - металева форма, 4 - каркас; 5 - пориста пробка.
Просочення під тиском передбачає заповнення пір рідким металом під тиском, що перевищує ~ 0,1 МПа. Вона може здійснюватися з допомогою поршневих і компресорних машин для лиття під тиском. У першому випадку, розплавлений метал витісняється у форму, де перебуває просочують заготівля, за допомогою поршня, а в другому, стиснене повітря тисне на поверхню розплавленого металу і жене його у форму, в якій здійснюється просочування. Широко застосовується також просочування під тиском інертних газів. p> Для отримання виробів, що мають форму тіла обертання (Труби, втулки, кільця), можна використовувати відцентрову просочення. Підлягає просочуванні каркас поміщають в обертову форму, в яку заливають розплавлений метал. Під дією відцентрових сил він відкидається до стінок форми, просочуючи при цьому пористу заготовку. Відсутність літників і випоровши, точність одержуваних розмірів і висока продуктивність надають цьому методу більшу економічність.
просочення під тиском можна отримувати деталі складної конфігурації з товщиною стінок 1-3 мм, при цьому їх форма і розміри максимально наближені до заданих і часто не вимагають додаткової механічної обробки.
В
1.3 Ультразвукова просочування
Швидкість руху рідини по капілярах і якість заповнення пір істотно інтенсифікуються під дією ультразвукових коливань.