Разработка и исследование материала, конструкции и технологии изготовления твердосплавного ударника

• Автор: Довгаль, Олег Викторович
• Шифр специальности: 05.16.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Комсомольск-на-Амуре
• Количество страниц: 128 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ СВОЙСТВ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ, МЕТОДОВ ПОЛУЧЕНИЯ И УПРОЧНЕНИЯ, МЕХАНИЗМОВ ПОВЕДЕНИЯ БРОНИ И УДАРНИКА ПРИ УДАРНО-ВОЛНОВОМ НАГРУЖЕНИИ

1.1. Требования к функциональным материалам для ударников

1.2. Свойства твердых сплавов, используемых при изготовлении ударников

1.3. Анализ влияния структуры на прочность и вязкость твердых сплавов для высокоскоростных ударников

1.4. Основные методы механоактивации твердосплавных материалов

1.5. Анализ механизмов пробития ударниками металлической

брони
1.6. Выводы
2. МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
СТРУКТУРЫ, СОСТАВОВ И ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ УДАРНИКА И БРОНИ
2.1. Материалы и оборудование, используемые при изготовлении твердосплавного ударника
2.2. Стандартизированные методики исследования технологических, физико-механических свойств и структур твердосплавного ударника
и элементов брони
2.3. Методика микромеханических исследований ударника до и после их проникновения в броню
2.4. Методика исследования трещиностойкости твердосплавного ударника
2.5. Выводы
3. РАЗРАБОТКА ФИЗИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ, СОСТАВА И СВОЙСТВ МАТЕРИАЛА УДАРНИКА НА ОСНОВЕ КАРБИДА ВОЛЬФРАМА - КОБАЛЬТА ДЛЯ ПРОЦЕССОВ ПРОНИКНОВЕНИЯ В БРОНЮ
3.1. Основные принципы конструирования структуры твердых сплавов
3.2. Требования, предъявляемые к материалам ударников на металлической связке
3.3. Исследование химического и фазового состава поверхностных слоев броневой стали после пробития твердосплавным ударником
3.3.1. Исследование влияния конфигурации твердосплавного ударника на микромеханизмы и кинетику разрушения в зоне пробития брони марки 44С
3.3.2. Исследование влияния прочности твердосплавного ударника на пластическую деформацию в зоне пробития броневой стали марки 2П
3.4. Моделирование на ЭВМ пробивного действия ударников
3.4.1. Расчет пробития стальных преград ударником с оживальной головной частью
3.4.2. Расчет пробития стальных преград остроконечным
ударником
3.5. Выводы
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УДАРНИКОВ
4.1. Исследование влияния удельной поверхности исходных порошков на кинетику их спекания
4.2. Исследование влияния времени измельчения на фракционный состав и степень однородности твердосплавной смеси

4.3. Исследование физико-механических свойств твердосплавных ударников
4.4. Исследование структуры, свойств и механизмов взаимодействия материала ударника с броней
4.5. Выводы
5. ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННАЯ ОТРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ
РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
5.1. Оптимизация структуры, состава и свойств материала для реализации эффективной геометрии ударника
5.2. Технология производства ударника с заданной геометрией
5.3. Практическая реализация результатов исследования
5.4. Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ А Акт внедрения программного комплекса
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Акт внедрения конструкции, материала и
технологии изготовления твердосплавного ударника

ГЛАВА
Методики экспериментальных исследований структуры, составов и физико-механических свойств ударника и брони
Теоретические представления о структуре, свойствах, механизмах изнашивания и разрушения при динамических нагрузках твердосплавных материалов в процессе обработки металлов давлением, а также разработка упрочняющих технологий их изготовления во многом зависит от уровня экспериментальных исследований в данной области.
Учитывая тот факт, что исследуемые материалы в исходном состоянии гетерогенны, а также различия в структуре и свойствах триботехнических поверхностей и объемов, формируемых различными способами изготовления (или упрочнения), получение полной и достаточной информации о материалах для процессов обработки металлов давлением требует различных аппаратных средств для исследования и диагностики структуры и свойств поверхностей и объемов твердых сплавов.
В настоящей главе рассмотрены методы, используемые при исследовании структуры, состава, свойств, а также для анализа причин изнашивания и разрушения инструментальных материалов на металлической матрице.
В работе использовались: оптическая микроскопия, металлографический контроль, растровая электронная микроскопия, рентгенофазовый анализ, термографический анализ, исследование физико-механических свойств материалов ударника и преграды (предел прочности при поперечном изгибе, плотности, измерение твердости, микротвердости и трещиностойкости).
Каждая из приведенных ниже методик: испытания на трещиностойкость, структурные исследования, испытания на прочность, методы определения физико-механических свойств, испытания на реакционную способность поверхности и методы исследования служебных характеристик имеют определенную методологическую направленность, диапазон рационального