ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Методы повышения износостойкости пресс-инструмента из "Таблетирование в химической промышленности" Как выше было установлено, для пресс-инструмента та блеточных машин характерны абразивный и усталостный иэносы. Увеличение стойкости пресс-инструмента при наиболее распространенном абразивном износе может быть достигнуто путем специальной химико-термической обработки низколегированных сталей. В последние годы на отечественных и зарубежных заводах все шире начинает применяться пресс-инструмент с металлокерамическими твердосплавными втулками. [c.164] Диффузионное борирование — эффективный способ упрочения поверхностей деталей.. При использовании этого способа твердость поверхности увеличи-.вается в 1,5—2 раза по сравнению с цементацией, азотированием или цианированием. [c.164] Процесс диффузионного борирования внешне сходен с процессом цементации в контейнер из нержавеющей стали укладывают детали и засыпают их шихтой из карбида бора и борной кислоты. Закрытый контейнер нагревают в печи до 950—1000 °С и после определенной выдержки вынимают, охлаждают. Детали очищаются от шлака и подвергаются изотермической закалке. [c.165] Сущность процесса заключается в том, что при высокой температуре в результате термохимической реакции между компонентами происходит выделение атомарного бора, который диффундирует в сталь с образованием боридов железа, обладающих высокой твердостью. Непосредственно на поверхности детали образуется борид РеВ, имеющий микротвердость Яц 2100—2200 кгс/мм ближе к сердцевине располагается борид РегВ, микротвердость которого несколько меньше— 1600—1800 кгс/мм . [c.165] В УкрНИИпластмаш изучались вопросы износостойкости узла прессования таблеточной машины МТ-ЗА [10]. Опытные матрицы для борирования изготавливались из сталей нескольких марок по номинальным размерам. Целью эксперимента было установление оптимальной износостойкости матриц, подвергающихся воздействию высокой температуры при борировании и закалке. Борирование опытных матриц производилось в шихте, содержащей 84% В4С и 16% Ыа2В40т. Продолжительность выдержки при температуре 950 °С составляла 4,5 ч без учета времени прогрева контейнера. [c.165] Матрицы из стали ХВГ после борирования и закалки менее других изменяли первоначальные размеры, однако чистовые размеры остальных матриц также были в пределах допусков. [c.166] Твердосплавные металлокерамические втулки позволяют резко повысить стойкость пресс-инструмента против абразивного износа. Исследования матриц таблеточных машин, армированных металлокерамическими сплавами, проводились за рубежом фирмами Хорн (ФРГ), Байпил (Англия) и в нашей стране — в одном из филиалов ГИАП — при таблетировании катализаторной шихты и на ленинградском заводе пластмассовых изделий Комсомольская правда [10, 13]. [c.166] Окончательно обработанные втулки запрессовывались в корпус матрицы с натягом 0,3 мм на диаметр, их крепили гайкой, после чего шлифовали рабочий торец матрицы и производили окончательную доводку внутреннего отверстия матрицы. [c.167] При изготовлении кольцевых катализаторных таблеток интенсивному износу подвергается центральный стержень, формующий отверстие в таблетке. Стержень должен иметь вязкую сердцевину и твердую рабочую поверхность для получения таких свойств применяли углеродистые стали с нанесением на рабочую поверхность стержня слоя 0,2—0,3 мм твердого сплава. Армирование стержня осуществляли методом газопламенной порошковой наплавки. Наплавляемый материал — порошкообразный самофлюсую-щий сплав на никелевой основе, содержащий также 14—17% хрома, 4% бора, 4% кремния, 0,5—0,6% углерода, до 3% железа и до 1% марганца. [c.167] Для наплавки используют газопламенную порошковую горелку, имеющую устройство для хранения и подачи наплавляемого порошка. Температура наплавки 1050—1080 °С, продолжительность — 1 мин, твердость наплавленного слоя HR = 58—62. Стержни после наплавки подвергались шлифованию алмазными кругами на круглошлифовальном станке. [c.167] Испытания матриц с вставками из сплава ВК6 показали, что их износостойкость при изготовлении кольцевых таблеток из катализаторной шихты, содержащей до 30% глиноземистого цемента, в 40—60 раз выше износостойкости матриц из стали ХВГ. Это позволяет на одном комплекте матриц получить до 1 млн таблеток, полностью отвечающих техническим требованиям. [c.167] Следует отметить, что широкое внедрение в производство крупных матриц или втулок для матриц из твердых сплавов типа ВК затруднено дефицитностью и дороговизной исходных материалов и сложностью изготовления. [c.168] Конструкция матрицы со втулкой из сплава КХН-15 для таблеточной машины МТ-ЗА показана на рис. 59,6. Втулка изготовлена из смеси порошков карбида хрома и никеля путем прессования шихты и последующего спекания в атмосфере защитного газа или методом горячего прессования в графитовых пресс-формах. Для механической обработки твердосплавных втулок из стла-вов КХН применяют алмазный инструмент. [c.168] На рис. 60 показана зависимость диаметрального износа цельных и составных матриц от числа циклов прессования при изготовлении фармацевтических таблеток диаметром 12 мм. Для сравнения приведена кривая износа борированной матрицы. [c.169] Методика расчета составных матриц была разработана В. А. Белоусосвым и изложена в монографии [33], где приведены формулы для нахождения наружного радиуса втулии и величины натяга. [c.169] Вернуться к основной статье