Разработка технологии производства порошковых биметаллических материалов с износостойким рабочим слоем

• Автор: Ефимов, Артём Дмитриевич
• Шифр специальности: 05.16.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 157 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. ЛИГГЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Анализ структурообразования и технологии получения износостойких материалов и постановка задачи исследования

1.2. Получение и способы оценки качества слоистых порошковых материалов

1.3. Особенности процесса спекания порошковых материалов легированных хромом или бором.

1.4. Особенности и пути интенсификации индукционного нагрева спеченных материалов

1.5. Выводы.

2. МАТЕРИАЛЫ, ОБОРУДОВАНИЕ И МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Исходные материалы и технология изготовления образцов

2.2. Методы исследования структуры, физического и химического

состава материала.
2.2.1. Микроструктурный анализ
2.2.2. Рентгенофазовый анализ.
2.2.3. Микрорентгсноспектральный анализ.
2.3. Исследование прочностных характеристик и износостойкости.
2.4. Методика исследования взаимодиффузии в системе РеСгС.
3. КИНЕТИКА ДИФФУЗИОННЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ДВУХСТУПЕНЧАТОМ СПЕКАНИИ В МЕЖСЛОЙНЫХ ГРАНИЦАХ
СИСТЕМЫ РеСг,Ре7С3Сг7Сз
3.1. Феноменология взаимодиффузии в пористых системах РеСгС
при двухступенчатом спекании.
3.2. Диффузионный массоперенос в пористых трехкомпонентных системах.
3.3. Определение параметров гетеродиффузии Сг и Ре в межслойных границах
3.4. Механизм диффузионного массопереноса в межслойных
границах биметаллических образцов
3.5. Влияние гранулометрического состава легирующих элементов
и технологических параметров на кинетику диффузионных процессов
3.6. Выводы
4. ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ И СВОЙСТВ ПОРОШКОВЫХ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ, ПОЛУЧЕННЫХ ДВУХСТУПЕНЧАТЫМ СПЕКАНИЕМ
4.1. Влияние состава шихты рабочего слоя на структуру и свойства
биметаллического материала.
4.2. Влияние скорости, температуры на1рева и времени спекания на второй стадии на свойства биметаллического материала
4.3. Применение метода многофакторного планирования экспериментов
для оптимизации состава и технологии получения биметаллических материалов
4.4. Исследование структуры и свойств порошкового биметаллического материала оптимального состава.
4.5. Выводы
5. РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОМЫШЛЕННОЙ РЕАЛИЗАЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ВЫПОЛНЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
5.1. Выбор изделий рекомендуемых на перевод получения по новой
технологии
5.2. Устройство для холодного прессования заготовок
5.3. Установка для спекания ТВЧ
5.4. Предполагаемые свойства изделий полученных по
новой технологии.
5.5. Экономическая эффективность внедрения разработанной
технологии изготовления биметаллических износостойких деталей
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Интенсивность процесса зависит от формы, размеров и прочности абразивных частиц, их твердости, свойств деформируемого металла, величины действующей нагрузки и степени закрепленности частиц и относительного смещения. Коррозионный износ имеет место, когда контакт поверхностей происходит в агрессивных средах. На интенсивность коррозионного изнашивания влияет температура (с повышением ее износ усиливается) и скорость омывания средой металлической поверхности (при значительной скорости среды коррозионный износ возрастает под действием эрозии) []. Усталостное разрушение наблюдается во время многократного скольжения или качения по одним и тем же поверхностям с непрерывно повторяющимися циклами нагружения и разгрузки. В зернах, неблагоприятно ориентированных относительно статически приложенной силы, уже при очень малой ее величине происходит ее пластическое деформирование, и возникают остаточные напряжения 2-го и 3-го рода. Дальнейшее нагружение и развитие пластического деформирования, сводящегося к сдвиговым процессам (скольжение и двойникование), дроблению зерен, относительному их перемещению и изменению дислокационной структуры, сопровождается увеличением остаточных напряжений 2-го рода, а в зависимости от напряженного состояния - и 1-го рода, иногда образованием вторичных структур, упрочнением материала, переходящим на некотором уровне деформации в разупрочнение. Субмикроскопические трещины развиваются, на стадии близкой к разрушению, образуются микро-, а затем и макротрещины. При данном износе может иметь место первый, второй или пятый вид нарушения фрикционных связей. По ГОСТ 4- различают механическое, коррозионномеханическое и электроэрозионное изнашивание, поэтому изнашивание деталей машин и механизмов принято классифицировать по причинам, в соответствии с которыми различают механическое, коррозионно-механическое, абразивное, гидроабразивное, газоабразивное, эрозионное, кавитационное, усталостное, окислительное, электроэрозионное изнашивание и фреттинг-коррозию. Рассмотрим некоторые из них. V-параметры кривой опорной поверхности; Е- относительное сближение поверхностей; -высота максимального выступа истирающей поверхности, коэффициент, учитывающий влияние на величину площади фактического контакта упругих деформаций, 0,5 ? H.Jl + Kl , (1. Кк{ - коэффициент, позволяющий оценить специфику двух трущихся поверхностей с абразивными частицами в зоне контакта. Если допустим, что КИ -const, то четко видно линейный характер зависимости износостойкости от твердости OV = . Также в работе [4] изучена зависимость износостойкости от микроструктуры большой группы сталей (ст. У8, У, У, ст. Х, Г, Г, XI2, 9ХС и т. Т1а