Пресс-форма для изготовления анизотропных ферромагнитных изделий

Союз Советскнк

Соцналнстнческнк

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 10. 04. 81 (21) 3272755/22-02 с присоединением заявки № (23)Приоритет

Опубликовано 07.01.83. Бюллетень № 1 (5l)М. Кл.

В 22 F 3/02

В 30 В 15/02Гасударственный кюиитет

СССР вв делгм кзюбргтекик и юткрытий (53) УДК 621. 762. .4.043(088.8) Дата опубликования описання07.01.83

1 (72) Авторы изобретения

В. И. Кулинич, В. В. Найден, А. 8

Е. И. Бубликов и Г. С. Бон

Новочеркасский ордена Трудового политехнический институт им. Серго Орджоникидзе (71) Заявитель ! (g4) ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АНИЗОТРОПНЫХ

ФЕРРОМАГНИТНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к пресс-формам для изготовления постоянных магнитов из нитевидных порошков.

Известно устройство для прессования изделий из порошка, включающее матрицу, верхний и нижний пуансоны, бу ер с заслонкой и перемещающийся питатель, снабженный перегородками со 1о сквозными вертикальными отверстиями для равномерного заполнения матрицы порошком j1) . Однако оно не пригодно для прессования анизотропных изделий из Ферромагнитных порошков, так как не предусматривает воэможности применения ориентирующего воздействия внешнего магнитного поля.

Решением, наиболее близким к изобретению по техническо" сущности и до- 2о стигаемаму результату, является прессФорма для изготовления аниэотропных

Ферромагнитных изделий, вкпючаощая обойму, разборную матрицу с Фь рр< магнитными элементами и неферромагнитные пуансоны )2j .

Однако эта пресс-форма не обеспечивает высоких значений коэрцитивной силы и магнитной энергии аниэотропных ферромагнитных изделий иэ нитевидных порошков, поскольку в ней невозможно осуществить прессование из жидкой суспензии.

Целью изобретения является улучшение магнитных свойств иэделий.

Цель достигается тем, что в прессформе для изготовления анизотропных

Ферромагнитных изделий, преимуществен" но из нитевидных порошков, включающей обойму, разборную матрицу с Ферромагнитными элементами и неферромагнитные пуансоны, матрица и обойма выполнены с коническими сквозными полостями, элементы матрицы выполнены в виде составных усеченных конусов с соотношением диаметров большего и малого оснований и внутреннего диаметра матрицы

5:3-1 и установлены в полостях матри98659

Предлагаемое

Характеристика образца

1 2 3

E б

Коэрцитивная сила Н, кА/м

66 71

75 95 108 111

Магнитная энергия, Д. мЗ

6,1 7,3 6,9 16 1 17,8 16,3

Остаточная индукция Bm, Тл 052 05 047 085 083

0,79 цы и обоймы с возможностью контактирования малыми основаниями с боковой поверхностью изделия.

На фиг. 1 показана пресс-форма, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-Л на фиг. 1.

Пресс-форма состоит из обоймы 1 иэ неферромагнитного материала, ферромагнитных элементов 2, расположенных в обойме 1, и ферромагнитных элементов 10

3, расположенных в матрице 4. В сборе ферромагнитные элементы матрицы и обоймы составляют симметрично расположенные, усеченные круговые конусы, малые основания которых являются ферромагнитными стенками рабочей полости матрицы. Диаметры больших и малых оснований конусов относятся к внутреннему диаметру матрицы, как 5:3:1.

Уменьшение диаметра малого основания по сравнению с шириной полости более, чем в 3 раза, приводит к неоднородности поля в области прессования.

R возрастание диаметра более, чем в раз, приводит к значительному увеличению размеров пресс-формы, что технически и экономически нецелесообразно.

Прессуемое изделие расположено между верхним пуансоном 5, нижним пуансоном б и ферромагнитными стенками полости.

Устройство работает следующим образом.

Пресс-.форму в собранном виде помещают в магнитное поле так, чтобы соос-З но расположенные ферромагнитные элементы 2 и 3 матрицы 4 и обоймы 1 ориентировались вдоль направления поля.

В матрицу вводят нижний пуансон 6 до тех пор, пока его рабочая поверхность

40 полностью не окажется между ферромагнитными стенками. В рабочую полость заливают жидкую суспензию порошка и

1 4 связующего, которая постоянно перемешивается, например, с помощью ультразвука. В жидкой суспензии происходит ориентация отдельных аниэотропных нитевидных частиц порошка и равномерное распределение на них изолирующих неферромагнитных компонентов связующего

Неоднородность внешнего поля, создающаяся за счет его объемной концентрации элементами в виде усеченных конусов, обеспечивает втягивание частиц из слабо концентрированной суспензии в область прессования и формования заготовки, где магнитное поле является однородным и где воздействие сильного магнитного поля препятствует образованию блоков с замкнутыми магнитными полями и способствует более полной ориентации частиц.

После формования заготовки магнитным полем жидкую составляющую суспензии удаляют, а получившуюся заготовку высушивают в пресс-форме в магнитном поле. В пресс-форму вводят верхний пуансон 6 и производят двухстороннее сжатие заготовки до требуемой плотности изделия с последующим спеканием.

Устройство извлекают из пресса и магнитного поля, снимают обойму, разбирают матрицу и вынимают готовое изделие.

Для получения сравнительных данных о характеристиках иэделий при одинаковых технологических режимах и на основе одного и того же порошка были изготовлены постоянные магниты в известном и описанном устройствах. Основные экспериментальные данные представлены в таблице.

Характеристики изделий из нитевидных порошков сплава Fe-Co (содержание

Со 243) изготовленных в известном и предлагаемом устройствах.

5 9865

Как видно из таблицы, применение описанного устройства для изготовления аниэотропных ферромагнитных изделий из нитевидных порошков способствует повышению коэрцитивной силы более чем в 1,5 раза, а магнитной энергии более чем в 2 раза по сравнению с иэделиями, полученными в известном устройстве.

Указанные преимущества достигаются 10 беэ дополнительных затрат на легирующие добавки, с меньшими затратами труда, оборудования и энергетических ресурсов.

Формула изобретения

Пресс-форма для изготовления анизотропных ферромагнитных изделий преи- щ мущественно из нитевидных порошков, 91 б включающая обойму, разборную матрицу с ферромагнитными элементами и нефер" ромагнитные пуансоны, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью улучшения магнитных свойств изделий, матрица и обойма выполнены с коническими сквозными полостями, элементы матрицы выполнены в виде составных усеченных конусов с соотношением диаметров большого и малого оснований и внутренне" го диаметра матрицы,5:3:1 и установлены в полостях матрицы и обоймы с возможностью контактирования малыми основаниями с боковой поверхностью изделия.

Исто ники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 658436, кл. 8 22 F 3/02, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР N 377201, кл. В 22F 3/00, 1971 ° 86591

Тираж 811 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д,- /5

Заказ 10393/15

Фили л ППП "Пат ..нт", г. Ужгород, ул. Прсент :;

Составитель Б. Семенов

Редактор Н. Аристова Техред M.Tenep Корректор E.Ðoøêo