Материалы на основе механохимически активированных порошковых шихт Fe-Al

• Автор: Чернокнижников, Сергей Юрьевич
• Шифр специальности: 05.16.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 155 с. : ил.

Оглавление

1 Литературный обзор.

1.1 Материалы на основе РеА

1.2 Дисперсионное упрочнение и механохимическая активация.

1.3 Технологии консолидации порошковых композиционных материалов

1.4 Выводы, цели и задачи исследований

2 Технологии получения образцов, материалы, оборудование и методики, применяемые при исследовании
2.1 Технологии, основанные на совместной механохимической активации компонентов шихты РеА1.
2.2 Технологии получения горячедеформированных материалов, основанные на предварительной механохимической активацией порошка А1 с последующей совместной механохимической активацией порошков А1 и Ре.
2.3 Технологии получения горячедеформированных материалов, основанные на предварительной механохимической активацией порошка А1 с последующим смешиванием порошков А1 и Ре.
2.4 Технологии, основанные на гидрохимическом легировании ГХО исходных компонентов шихты
2.5 Технологии получения материалов легированных графитом.
2.6 Методики исследования структуры механических свойств и материалов
2.7 Математическое планирование и обработка результатов исследований
3 Диспергирование шихт на основе ЕеА1 в процессе мха и их уплотнение на этапах консолидации.
3.1 МХА порошковых шихт на основе Ре А1.
3.2 Плотность холоднопрессованных заготовок на основе шихт РеА1, полученных различными способами.
3.3 Плотность спеченных заготовок на основе шихт РеЛ1, полученных различными способами.
3.4 Плотность ГДПМ на основе шихт ГеА1, полученных различными способами.
3.5 Плотность отожженных ГДПМ.
3.6 Выводы
4. Структура и свойства ПКМ на основе РеА
4.1 Материалы, полученные на основе ГХО шихт.
4.2 Материалы, полученные совместной МХА компонентов шихты РеЛ
4.3 Свойства ГДПМ, полученных с применением предварительной МХА порошка А1 и совместной МХА порошков Рс и Л1.
4.4 Свойства ГДПМ, полученных с применением предварительной МХА порошка А1 и совместной МХА порошков Ре и Л1.
4.5 Технологии получения материалов, легированных графитом
4.7 Результаты исследования структуры и свойств ПКМ РеА1
4.6 Выводы.
5 Обсуждение полученных результатов и опытнопромышленная технология получения ПКМ на основе РсА1.
5.1 Обсуждение полученных результатов
5.2 Опытнопромышленная реализация разработанной технологии
Общие выводы.
Литература


Однако возможность точного сопоставления в данном случае отсутствует, так как содержащую алюминий сталь подвергают улучшению при более высоких, чем обычно, температурах вследствие чего влияние алюминия несколько перекрывается действием такой температуры. Сильное сродство алюминия к азоту привело к широкому его применению в качестве легирующего элемента в азотируемых сталях 7. Стали, вследствие образования нитрида алюминия, характеризуются высокой твердостью на поверхности и высоким сопротивлением истиранию. Для получения максимальных значений этих свойств при азотировании достаточно иметь в стали 1,,5 А1 8. Стали, содержащие алюминий, обладают очень хорошей вязкостью. При выплавке этих сталей необходимо только следить за тем, чтобы в процессе разливки не образовывались оксиды алюминия, которые могут привести к ухудшению механических свойств стали. Особое воздействие оказывает введение алюминия в азотируемую сталь, содержащую никеля или 1 хрома. В этих сталях в улучшенном состоянии закалка с С в масле и отпуск при С во время процесса азотирования, равносильного длительному отпуску при 0С, наблюдается повышение твердости не только на поверхности, но также и в сердцевине изделия, не подвергающейся азотированию 8. Следует отметить влияние алюминия на поведение стали при низких и повышенных температурах, которое ведет к измельчению зерна и уменьшению восприимчивости к старению. Вследствие этого понижается чувствительность сталей к хрупкому разрушению и повышается ударная вязкость при низких температурах. Поэтому как легированные, так и углеродистые стали, применяемые для работы при низких температурах, часто раскисляют алюминием 9. Увеличение содержания алюминия более предела растворимости для полного связывания кислорода и азота т. Таким образом, благоприятное влияние малых присадок алюминия является в первую очередь следствием раскисления и дезазотизации, а также достигаемой этими процессами мелкозернистости, и его не следует рассматривать как легирующее влияние алюминия 9. Для повышения теплоустойчивости, определяемой кратковременными испытаниями на растяжение при температурах до 0С, важное значение имеет предшествующая обработка жидкой стали алюминием. Причиной этого повышения может быть выделение интерметаллических соединений алюминия, подобно тому как это происходит в сплавах никеля , или дополнительный эффект за счет выделения нитридов алюминия, поскольку в этих сталях всегда наблюдается высокое содержание азота. По данным исследований , алюминий затрудняет диффузию углерода. Стали, содержащие алюминий, склонны к образованию графита при науглероживании в процессе цементации в твердом карбюризаторе, содержащем оксиды. Следует учитывать, что при цементации в поверхностном слое стали происходит образование оксидов алюминия. Алюминий при высоких температурах цементации вызывает довольно значительное укрупнение зерен . Это можно связать с тем, что исследованная алюминиевая сталь имеет в сердцевине чисто ферритную структуру. Вследствие этого алюминиевые стали до настоящего времени не нашли применения в качестве цементуемых. Одним из наиболее перспективных направлений развития современной промышленности является применение алюминиевых сталей в автомобилестроении, что связано с их уникальными свойствами . Последовательное выполнение этих правил позволило внедрить стали, легированные алюминием, на железнодорожном транспорте . По имеющимся данным, около объема производимых в Европе вагонов подвижного состава изготовлено с применением сплавов, легированных алюминием, в то время как лет назад этот показатель составлял 2 . Применительно к автомобилестроению можно сказать, что снижение массы автомобилей, приводит к повышению топливной эффективности до ,. Добиться этого, используя традиционные материалы, не представляется возможным, поэтому на первый план выдвигаются сплавы с применением алюминия как альтернатива традиционным ,,. За счет применения железоалюминиевых сплавов можно достичь значительного снижения массы узлов и деталей машин .