автореферат диссертации по металлургии, 05.16.06, диссертация на тему:Разработка и исследование среднеуглеродистых порошковых сталей и технологии изготовления на их основе деталей, работающих при повышенных температурах в условиях длительного нагружения

С.-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТ5ШШ1ЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ

г!а пр«яя* рукоякся

СУЛЕЙМЕКОЗ Эршшбехс Аятаевнч

УДК 621.762

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ СРЕДНЕЭТЛЕР07.гНСТЬ!Х ПОРОШКОВЫХ СТАЛЕЙ И ТЕХПОЛОПШ !ТЗ ГОТОПЛ ШИЛ ДА ИХ ОСИООЕ ДЕТАЛЕЙ, РАБОТАЮЩИХ ПРИ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ Б УСЛОПИЯХ ДЛГГШЛЬНСГО НЛГРУЗХЕНИЯ

Специальность 05.16.05 - Порошковая неталлургип п

ко;?по2:гш!огп.'}г? мтернплы

АВТОРЕФЕРАТ диссертация на соискапке учено?! степени кшщидата технических каутс

С.- ПЕТЕРБУРГ 1994.

tsamsj^s»,"

L7-; С1ЭТ7 C.C.

д. 5.п., t.7-1- Uzzfi:z: Г.П.

U.7.C. K.Î.

L^jv,:: с;.*.;____- : - ET-'I .;:U'c- кгк;;::*:;:^:^.

r.!...™.. .г.*

, ^ KM г. с r;

wu.u^rj Се;.--- E.CCS.Sj.r;

dsro ггзг:..-.-.:-;:^ i:;-. r^:?;:

ГЗЕ251, j.v¿ г:а -г.

iïiïi'.z":: s?

-i ^ г.

ОГЦАЯ ШАКШИСТШ РАБОТЫ

Акугппуцоыъ г*бот». ПрпггзавпЕЗ лсггрссаяпзх вореткяшх огз-лэа в спочсппси соотатадз, готл и поглалсэ* пзсгояы» пошпагь кэганяческпэ cEoCorea по отяо=зпзэ в углородпзгщ, по в больстн-ствз доотягакгдэ прз oïc:j сгойотза пэ удсзлэтзсп.таг продьявляз-1ПЛ1 требазашны. Ддя пстрепет спойога пргммст гер;пчаспуп о6-работку. В света о' i"¡, что сзпп.-агьпао сочэгапзз я Еадашшэ сзоЗохга досстастся прз пр^-'гпешп плучпо-сбоспссстп^г рзхг.'ов гораячэопоЗ обработал, го <3оп,соо зеотсзггэ прзобрэтзгггЬюяроси разработка оообзстоогой Сазоглх праврг;зплЗ и naprosine стает при naipesa и охладела, разрлботгд раг^гспзлг-стх роглиоз торт-чэкза обработки Поэтому в поолсдгпэ го,гл пспгзг:оь рсботп, по-сп^сппиз попросем теория Çaacntrr прь-Г-"'-""^ 3 сороп::о2я: сталгх, поотроснга пзотор.'гпссглг п те^сетатэтзсхиз д-пгр^гл. ;

Всльсоо зявппз кпзопгку Çiabriu прсзг^зпгЗ сглопдапг по-рзотоать я структур- осебгппсзтц. В rada г э псогаьлепа с.тлата пучезет faacrnx пр^гр^сзгЗ в гсгсгртг^г~:п: ncpœisnn: сталям, построелсэ псотэрлчоспзг п тэг^сггзстгпзтпх дггзгртгг'срзпрг.дэ- . cus оусто.чята, разрабо?гл рлсяоладгггах рс-"'оп торгтзсяоЗ обработки ► .

Из иэхшютсспа сзс-отез порсгпсокп: с гол с Л сеззщпет ,елиязпо et струптурлиз сссбггпсэтя (ПСрЭТТОЗГЬ, ПЗаЛ-'ОрЭЕПССГЬ по гпп-чзсгсиу со стазу, :;стпст пгг.'О грзяют а Г~пп"э по." мгу/е-

гэсгси croSozrr.-j, подтгспзЬо прл гглтксзр:;;;ш1т£ rcnuTsrzis, по " ¡:ог;т гзрзггэр^оЕагь изтолга прз orairryaiaiciii а уоло-

U2.TX дазтзлшогэ сагт^ггтл я, nri ntrrjrcüürn: тгчлера-

турах. Псогсг'^а р^Зстэ гзгрпэ постсглепз сарча '

дг^орпдгопяоЗ спссеб-оотя ппрочлсоп псрсигогзх стал о Я а гизз^а-•-зста от их ссаг-Зз, пг™-зсгстп, тслетгзтурз (я продета* 20-GÛQ~C) п спороотл дсфср::2С?з от 0,01 то 314 1>h.

Работа иаслят-мь э ссотзототезп о сйг.г jtnnon пзучпо-тохпя-чэсетЗ прохр-н.-оЛ O.'OG.I?, утзерягэвпоЯ Постазсгде.пп ü 57? 'VSf ГО¡T СССР a ПрЬзидг-уш АН СССР от 10.11.65 г., гздплгеи сдиюго плела проЕода^сл ЕсслодоганаЯ, разработок п слипшх работ ШПС "Порсткосая цэталлургал" па I986-I<J9r т, я 1001 г.;-ксяплвкслоЗ паучно-тохнячоскоЗ прогремел 1{гм;узз PCîCP "Поро'ччсЗйл натаплур-Гйл на 1900—ЮГ'О гг.

г

пь щ вагачи ргбота. Цаию работы адляэтся воолвдовшше яегнрсазанах иякалса, ыедьп в ыодкйданоы гоЕотруювоваш: яороа-ковнх огалэй, ооойвввоотей ях фааохшх срвЕргвэнпй, свойств в свачзшоы, tejaooöpadojaBso» соотсжш пра враяшррвмояшх яовя-гсшях в о уадл-'»".тг даятельсах кагрувоя сра вояшеаявх температурах. ? сэдзв о étal о райоте соотамапл следщжа вадотя»

' - иеучаиво визга* оосгеда га ововаемость, фориврогашю мрухтурэ я oioSon. вря саехаага» ,

- сосзадгеяяда гвдгазз сгрукждаш: оообтвоотбЭ в всрзотоогл sa sesseparypj ^зяггбышх хотев оталвГ л точка , ювашу Çzsczax прв^ргадгий, построен!» веоторачеош: в «риокететЕчао-ess дгмраа сргвракнял сустсютз} . \

- paspaCsïïa рэдзсзаэгнвх рес^сэ тсрзчзсгоЗ «хЗработЕа ¡

- ссршзлссгэ «озеяячеоизх сзс2оs® а сэхшшкю раэруаааи otases esta г^зтксгргмгпЕНх велтзхтг

г ссадрлкангэ ез5о;аацзс:яой' cnoooáacon s cpocoosn s у слопал: tassasbssz сезакашЗ прз волзгзах issspajypax в еазгеиоо-та оз созкйа сгага, eojpsoïoom в «ярости сфршхзВ*

- jpsopçsxsa scsccacrsa взтавлввад деталей сезотрукцасвпо-го Еагвачгзгз.езтэ.'с юго ccrpjxasaa в взедрвив вх s врскэткеаво!

cp9s3xqs3xb0« '

ftorerag, потчп'^ ргаНо^н;

- gooдавюап» кштшЗ'Сашши,' Qopospcsmzo структура в crsDsia еогошФосшгх сргдасугаервдготих воросковях ciasefl, яо-rijcsssiss ежзгел, цедьв s. модв&я&оад

- еяучздю cssasa Cooiaia, структура« особвввоомЯ в воряо-*оои на тецвгращя вргтячбегшж roves, «ватекг фаввввх epeapesa

bbflj

ваврвеа гошшшз вшвшэ поряогоств а теынер*турн is дефор кздхнпув ссосойпссгй а ерг toen Шфевкожг с-тгой вра твшореху par от 20 до бОСРа ерг еворевтя* дафорагроввявз от 0,01 до 314*/ч

- leso тедгоратурйув имвогаосп шио-

ТЕЧИООТВ Я ЕрОЧБОСТЯ 0OpcapC®3X DOpïOJ3X CTtUe3j .

- устав ашшо мшявяв скорости дефораэдет вра везввишх weil ературах па темпаратзфную ваБЯсвкооть яв5ора«и>овзс2 еяооойзоога и прочности ворошховвх иорпотвх сталей;

- воиваава вс&киооаяз» вожмвима равруаеява ворерковвх orate! г «потавси оталвВ| пориотоотью, отруктураьа! ооотоявкём врв крат->.о£рвиввввх в дднтсяышх дафоразцвях. .

Пгакггтоагяя паннооть. Разработана технологические параметры V9E2ioa пзютовлопия копотрукщгопниг изделий на оспова поропко-ги сталсЗ изрек СП50, СП5Ш2Д2, СП5ОТЭД2И, опродзлэва температура грзтстгеглх точея п точек Мн . создала дяагракш изотермического п терыокпютпческого превращения первохлаждзнпого аустеап-та сталей, реяомеядоЕаш рациональные рокиш тершпзской обработка Еопотруяоопптс кадмий па оспове исследоваппах сталой.

Пострэсун обьемннз диаграмм, опредвяяишв соеуэстпиэ влияния порзстсстя п теотзратури па доформацяопяуп способность порошковых сталеЯ, Еспользоваппз которзх вмеэт больное зиачепеа njsi выбора иатергагз п технология изготовления попструкцнсняаг пзделпй, раб<-тапеге в условиях погазэшшх. температур при длительна« воздействии пагрузоп.

ЕзегодпаЗ апсясняческий вф^экт от внедрения па Ел/каптсшл проязводствэпясм обьедгпояип "Фосфор" спечеппнх изделий, пзготав-яяеиих па основа разработалппх а диссертация результатов, составляв! а суша 655 ?:?o.pj6.

Аппобагтия работа. Осзсзпцэ положения диссертационной paöcru дологэни п обсуад?!-'!! па X7I ЕсосойзиоЯ паучпо-тепшчэскоа конференция по пороаяовсЯ иаталлурги н «гяозицдеппш гатериалау (Свердловск , 1989); па УП ЕсессгспсЗ научно-технической конференции "Горячеэпросссзгяиэ в пероаковоа цотаялургЕи " (Новочеркасск, 1988); ва се'огодпшс мегроггопаявяпх паучяо -технических еонЗерея-цият по порошковой нзталлургия, г.сгпсзкиоппа материала»! н напа-лепяп/ поирзтияи (С.-Потех ,ург, 1900-1332); -из научно-технических койеренциях "Свойства поропкоия пшозяцгетшх цаторпалов к по- -снятий", (Волгоград, 1989); "Страна труда я прогресс .чпяо технологические процессы в дитайцеа производство, пергспгавой металлург?' и.изшгаостроенип" (Чебоксары,, 1990); "Ловжешгз пггества, падок-поста а долговечности пздзлиЗ'. на коэструкцпоптпс, Еаропрочтпс а инструментальных сталей, п сплавов" (С.-Поторбург, 1990 г.).

Пубяитадггп. Основные результату работы излохопц а раздала нопохрафвл. "Порошковиа материалы" (Ахиа-Ата, тзд-во "Itaii", 1991,.. 342 о.) (в\соавторства) а опубликовало .15 печатных рабст,А.Р I6C1C

Обьеи 'работа. Диссертация состоят из введения, сятатяав, ип~ водов а списка литературы,', приложения. Излсзепа гса 1-10 стралщах '«гаишопясяого теиста-* вклвчаат 01 рх к>а. ц 27 таолкц. Ссасок я*«» тературы-обдаргят. 151 й'аиуолсваяло. .

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во гзопачрт обосясишла актуальность проблеуц, оформулжроваяа пргетстсск^а папрсздегиооть мосортсют, евлояэпя основные пом-езяш, ешоохыз» га весту.

В гтетуоя гл^ч грзгсдзп сзаига литература, воомшэнной коа-отруэззетака порсякома стаяли, осойвваоока игаодогш ниготовлв-псл са сг осзссо вздзвШ юатадраа пороокоЕой квталдургяя, их твр-ютсосаз рарйбозкз, с£о£атза. Уотазсздвво, что в литературе врав-ютсоел отоутскусг ««дав551 о лайорзда-няоЗ опоообноота с проч-воскш ск£оя».х порсшсогя: сг&лсЗ вре позааяввх '.температурах в усзс^их сшиз С£с£ыугярс&гЕи цзла в .ееддчя даоовр-

гр^ р-{кЗоологда глбор соотаза вовзтуеких отавоА, сстсг^з! сг^с^есзх гагопвпюэ, сздевда твоаогвя пэготоыонка схз^сзз»' с ез сЗр^отса, сггоазв уокяоззз'п ыэтода сосяквювавоя.

Тргут сздзрзз рвзузьгата свсяадсваляВ саекзегостз

осзязз тгяаая сз сзБЯяурзх сз«кзаоо*ей в ворястоои

ел с^зггг^ п^гуагяза срз сагреаа я вхайвдэвяв, даягао

со сггСгг^а а С5&$&яш с 1с;зсз£2»«тезЕ» сгтрваиа прврезэяы} В£рсэь;г.у.жсго с^опаста оказсЛ Ш50, СП50ОД2, СП5Шада1.

■■ Д врааддяя раздавай восладодаиВ да$ораа-'

сямзсз .«особа оста в иуочзозгз псрщкетс сталез в «ааяохмоотЕ 07 038*233, ЕСфГЗГОЗИ 07 20 ДО бООРС О ОКОрООТ^

ссгр'а в? 0,01 я? 314 V/*.

ур'р садзуЕЛ та сазсгствга» в тямотва»

. го?сагг23я рдка с^хзкиг свлгззЗ а кязш?явгк>1 «ффвхтпвоо» ' вг & г&цхгххзсоп.

тсешз и стащи йосщшвания

И ссотаиоткш с еаоаетса мпгературзого обзора в 'рорсикйввх копотд7к52ошпя отсхлх в качэотво авхъруиих воиповбнтов шрохо всвояьвуиоя шакп», издь в крлябдэв. В свзав о в тал, и качестве псходшге шюргадоз наодиевша сорока шрок: жмевщй Ш4М2 (ГОСТ 9845-74), никель ШК-2Т2 (ГОСТ 5722-71), ведь ПМС-2 (ГОСТ 4960-75), нашЗхзп (ТУ-43-19-105-73), грсфат 1\3-2 (ГОСТ? 8295-73), г хзанкшо воросзсз ооуи&оязяля воухув в точзпсо 3-4 ч.

В связи с выгоранием графита в процессе спекания, в смесь его введши на 0,25-0,35? (иасо) больйа ваданного содержания углерода в оталн. Для улучшения прессуомости вводили Щ (иао.) отеара-та цинга.

Образца прессовала односторонне я двуотороше ва гидравличоо-коа пресса. При необходимости получения образцов о поркотостьп мовев 14-16& приаепялд Ш. Спекали па ааводэ "Композит" (г.Санкт-Патербург) в прсаллгаеавой проходиой печя марки "Эбаер" в атмосфера диссоциированного ашкага при температуре 1150ьЮ°С в тачениа 3-х часов. Поело спекания проводится химический еяализ (табл.1).

Таблица I

Поршзтость. ХшалвсЕиЭ состав спачоннаг образцов

й» I Марка сыеся | стали ___!____

I Пористость I йасйасхай соотав,?(ыасо.) | * ; |гелезо|угаерс«|нш:елБ|аедь|молиб-

1

2

3

4

в

СП20

1-3;20*22 . ослова 0,1843,22 -

ОТ 50 1-3*20*22 СП5Ш2 . 14-16 СП50Д2 14-16 СП5Ш2Д2 14-15 СП5ШЭДШ 14-16

0,50-0,62 - - -

.0,48-0,52 2,0 - -

—0,45-0,52 - 2,0 -

0,48-0,51 2,0 . 2,0 -

0,43-0,52 2,0 : 2,0 0,25

■ Пзслодсзлааа иопяетэсих гасйстз са спачошшх п торшчеекз обработанных образцах прсапдшш согласно ГОСТ Ю227-П. Вдпцпа по хииическ21 сзоЯсиаа предотгллям ерэдаеэ окачэяго 5-? намерения. - '

Ызталгет^ефтчэсетЗ азгЕ» па потравдеанхе а протравленщгх плнфах.осуоотзляля йа ийфскяйэ ? "3-8, а ^розтох^аиха изломов-, сбразцсз - па элеятроззем ыпгроскспо 1Ш~2,

■ . В сипа о тем, чгэ а; работе езгрегл ггенмт-чуэтея споссбаостя шреггевпг статей к гаесггрспзгс^сстгг, сз езз^делашт проегазади-сп по иотодтез и. пз устапетгл, разрабстаитзу в ЛГГУ па обраь лх о пористостьв 05 5 до 15,1 (ебьст.).

Опрздзлазиа токззрмур Ерятзчзсгг* гсчоя-а зааксизсота от по-»' ристоатл и состата; стала прсизвойга . ,-р?отзсде| иатодси па образцах рзягэрет 10хЮхЕ5.кч в порззтг-згьо от 2 д 253 (обьса.). Цря езучсяез зиивткпя праврагапия вероохйаздэщгого агокпи» г

построении изотермических s териоюшетичвокпх диаграмм превращения переохлажденного аустенита гепольвовали образца о пористостью от 2 до 24$ размером 1,6x10x55 од при яаотерынчеоком превращении а 10x10x55 un при непрерывном охлаздешш. Исследования проведши по методике и установка, осповшшш ва пваоношш ыагнитяой индукции и термического анализа, разработонних в ЛГГУ.

Деформашонная способность в срочность отали, характер paspy-вгадия в условиях даштельпого воздействия нагрузок при повелениях теалоратурах определяются составом стали, ее микроструктурой, величиной верьа, дофактша структура su., а таете скоростьй до-форцаровапдя и тешаратурой. В порошковых стадах па эти характеристики дополнительно долган оказкеать влитие пористость, состояние цг^частичЕпс ipanun, а, следовательно, определять у слоем про: довременного разрушения металла деталей. В связи с втвз результата допытадяй при дшлольяЫ воздействии натрусок в повквенянг тел лорагур имеет больпеэ Бвачэнпо при набора материала и вксплуата-цкл псрссЕсвах доталой, ^

В padoia шзрвиз поотгшдаса задача исследований влияния на дг$орцащсап?в свособносзь и Ерочностнно свойства порегаковпх столой вх состава, стр.- :туранх особонаоатеА, порпстооти, окороотв дефоршццз в тещоратури дсватаниз.

Иошпаяш па уотаяшд® 54И проводили на укороченннх образцм (ГОСТ 3651-73), коюреа изготавлялись ыохазической обработкой ив свэчэшшх ватотсвс® с воргс гость» os 2-4% до 22-24$. Температура вовытанвя от 20 до СОО°С, срода - воздух, скорость дзфорьздиа от 0,01 %/ч до 314 %/ч. еагжуэ точку ссяольсовано по два обрагса При. большое отклонениях врогокэд доаслпательшю кошзтаяия 1-2 образцов.

При обработка результатов призвалось „ что относительное удлинение с v,i

Ь , и

тд$ £ ' - удпгвениэ образда, ш, которое определялось'во да-aipawje "усилие-деформация" как в ел счета, еашютэнная ыегду учас кем кривой, отвечающей упругой' дсфо|ыацвп, с врйаоЗ, прсоедепно! параллельно э'тсыу участку до точгз, соотвэтстдусзЗ раэруиению;

£0- длина расчетаоа части образца до иопятшкя, ici.

Расчетная волдчгага относительного у/аввеаия по (I) сверягас: о величиной £"р , полученной на основании измерения рабоче части образца после вспнтания:

Результата испытаний приведены в глава 4 в форма графиков я таблиц.

При оценке влияния состава л пористости, температуры испытания я скорости деформации на характер разрушения (хрупкое, вязкое) в качестве критерия использовался коэффициент /{ , характериэувдий интенсивность снижения относительного удлинения а зависимости от скорости деформации:

и, (3)

где V - скорость деформации.

Величину временного сопротивления pasptpy определяли из

выражения —

M р™

¿ -Jjaez- # (Л)

V /Г ,

■■ 'О

где Пп*х - максиызгьпов усилие при испытанна (АО; fe - начальная пдовдь оеченяя, (и2).

. ИССЛЕДОВАНИЕ СПЕКАНИЯ ИСШТУЙЖ СТа^ЕЙ

: Одниы из основных показателей процесса спекания являвгея ууань-Вание обьеиа п понижение плотности изделий за счот залечивания до- ; Фонтов крпсгаллпчосксго строения и форлароваппя структуры. Иссло- , впалая по вдиязив порпотостц ц содорхавия граната в горгаковой Шеей проводили на преассвзшсл: образцах отадоа ОТ20 я Ш50, а ва" -f-Зпэ "легирувдих элементов - на образах с порнстоотьп I4-IÇS. : -На основании полученных результатов установлено, что ешкзпяа пористости и увеличение содеркмия графата в порепковой саесц с-.-{фовоздается падением, усадки, а при порнотоста загот.ози: uqhco 1С? Ври повышенной содержании грамота escoto уса^чп паб^вдаотся рос.' ' Образцов. ■ \ ' •

Снижение усадки о уыеньавяпеа порз'отостп объясняйся ent jeu S процесса спекания напряжения,а при повшваааз сбдэриамдп грг^гта s • сывси необходимо связыгать о распали при охгагдошщ ayoToimva ¡¡а феррнто-цементитнув смесь, в котороЗ .„¡мента* оЗяаяае? óosvrw ебь-омок, что и приводит к снаеезиг) усадки и дДза, са, .ланаю уостэ.

Тадзо узгаповлено, что пря осзхгшли грезит, акттаво участвуя ' в восотгшовдешш околдсв, частично внгераот, а поэтому вря прлго-хоплоняа гра^ятсодергацай osoon oro вообаздио вводить ка 0,250,35/? больсэ по ервзаевяа о срсдус^эхраппш содаргавпеа угдорогд в саочслдоЗ огаяп. j

Пра исолодозгашш влклпел лзггрусда олсмептсз на процесс сиз- ■ '•юли уотаповлово, что цапель спсесботгуот рэзкощг возрастании усадка, а вводоиш годз, ваоборот, ео рэоксиу евваеня», чго огяза-по о ЕЦЕодссиеы eps стадаз;;з isa сорэевдзпяого твердого раствора' чедд D влдо В - $asîî, раорахллтазй г>поапо, поплгак^зй его влотиооть, -. ■ .

Орд содкмгаса дэгдрог^Елд ксспозисш слеуейтгая гарактор усадгд ааплс^г от совпадая гзгирус^г вломзптез, ¿аоссбсостл ш: атсыев да^вдрегдзь.з zástzo, дрTV V друга в от ЕзатодоСзтгЕя о углерода. Рсзлдетэ с^рсстз вга±лсЗ дгй-уаяк и сотого врвво-дях лрл Cïïûr-аддл г. обрагсаст глдроебьелоа воодвородзпх по составу я cipjaixfo» к вхгггггэ дпйуздопгол яорвотоотв, веовяёвяв вф-Сзкха Срси'^гз» caocíCesaysws cuzzzz^j yo едка: а дагз росту ездэ-

Лехдрозака' вдг^су и кгдю, с?■огсезгзиэ я сталт СП5ОД2, во-'сасльао-вошаог f ездку» ь дсдсгяатзльЕсз легарагашто «.•олсЗдсзеа {огадь сасшгщЗД ердаодк г. ездазг» усадка п дэлаот прзс-

,const jjpasaraîasî тхо сшагия очозь Еаглсгврз .

црояагодогдо laorocó^&ííJz сгдглвЯ с coasaossa расаорамз.

ISciassbssiSiKcssÄi m иотравлсаоих в вротраз-

екязх cœrlûs ¿^»ürorafqic, Ерз czsrzxzn с еовмоееся езотноота уваг-чиизтса до&з uzos^^ozxzivz кср. Sa салачяхал^: п кзз-яссзалцац cep узсд1Гкиаотсл сродсзу i^ycsiz вор, а çop-л вор врз-tosaates в jasHcoooos,.

ЗЪсдагаагз jjs®ata E twas casssaa? оюородаое' s структура cas^soffls сс^рздаэ, по умь. ¡sraos еолячсстзо :-. яяааий овободаоп храфвта " цс^еЗДЕгга, Sa счэ? сягшяадо гра$зтш вроаооса свака-ная возрзосззт ессзчсстго imœss pûspocassBas вор. ■ v

Езэдзнкз s сорозрсгуэ ckíí Sî caiœsa рогко вшояьчазт структуру. Струкгура -кодастоЗ сшдз ŒKU2 цргдатсЕЛЯвт осбоЗ тсакодво' ворснай ворзнт о у^аоткйл с^Шло^зого Озррдта в ввдплепшгет ида тоз f « фаза.

Наряду о оововпет! струвзурпаа состагздщгаз » структура яв • трокшннх оталвВ, встрэчапгся влого?рссЕЯ^1з.ся вкявчел&ч, вред-

отавляпдиа -собой двойвыэ я тройные твердые раотзоры «елезо-яикель -медь переменной концентрация, причинами появления которых является неоднородное распределение частиц порсгаковнх компонентов при приготовлении порошковой смеси и незавершенвооть гетвродпффузион-ных процессов при спекании. Легирование молибден см способствует более равномерному распределении легирующих элементов, вамельчепао отруктуры, но появлении в ее ооставе ыикровключениЯ соответствующих иптер1еталлоидному £ - соединению типа Ре^Мо^-

Исследования механических свойотв спеченных сталей по ГОСТ 18227-85 показали, что о увеличением пористости все механические характеристики понижаются. Увеличение содержания углерода в I стали повышает прочностное свойства, но бнижает пластические и ударную вязкость. Медь, повышая прочность, сникает пластичность и,ооо-бенно резко, ударнуи вязкость. Никель, наоборот, псшшает прочность, пластичность я ударную вязкость. Наиболее рациональное со- -четание механических свойств достигается при комплексном легировании. Так, прочность па разрыв стали 'Ш50Н2Д2 = 476 Ша, удлинение <Г - 6%, твердость - 1302 Ща, ударная вязкость - 513 кДд/м2; стали СП5СН2Д2М - 502 ¡Ша, <5~- 1,8%, твердость - . ' 1397 Ша, ударная вязкость - 504 кД/м2.

исАвзеовлйиз ГАЗопгодищ!,: ли |

Отличительной особенностью порошковых сталей является наличие в пах пористости, которая I же? рассматриваться как совокупность сообпашихся пор-каналов, а сами поры когут'бить изолированными ■' или сообпзвдшися меаду собой и о внешней атмосферой. Наличие пор, пак правило, заполненных газ су, пх форма, расиера и распределение по обьому издэляя, а такза соотнсаепие изолированных и сообяащих-ся пор оказывают бояьшоо влияние на кпнйтаку спокания, фазська ■ превращения, тортгичоскуо и химпко-тор,\дЧссяуо обработку, механЕг. з-¡кяа и физико-химические свойств'а изделий п во' шоппс случаях опра-деляют сферу их назначения и условия работа. '

При характеристике,пориетой\:труптури осе.ла значение приооро-таег способность пороаковых яздэлий пропускать чероз себя яц эо-тя в газы. Результаты исследований газопронппаеи&сга, в зависимости от пористости сталей Ш20. в СПЯ), пртаедаш? ва еле л. из которого следует,, что енпхеаиа. порнотоотя щ, юдлт г рвзхЫ? пвден.-т проницаемости. Увеличение уЬт^рода 9 стали сел роб' тдаотол по-

Рио.1. Зависимость скорости истечения asóta в зависимости от пористости спеченных образцов из стали Ш20 - 1} G150 - 2.

встсайш порога проницаемости (гористость, соответствующая отсут-отвсэ газа ла входящей из установка трубопроводе), так в повгае-висн шзоироаЕцасмости пра сдноЗ п той кэ пористости. Так, у стали СО50 еа порог газопроницаемости принята порпотосп. 8-I0JS, у стали СП20 - Х1»13г: ЛоБВЕепзо газопроницаемости о увеличение« содержания углородз в егда, юмдаюму» связано о сустсшгтно-вершшй проЕрааонпоа при озказдонш в увалячзвиса при втои цэ-ковтата - §озы большего обьемд, разргашзиэй структуру. _

Из сравнительного анализа газолронещкмостя образцов о ■

пор сз стала Ш50 в веигрсвзлЕзх стелой следует, что никель пссв-сао- по порзотоста сорт гасоаропЕцасшоти, а медь - снижает. Со-шостноо ввсаеиш» шпиля в мэдз огззшшт адотшгаоо воздайотшв, . ввздэяЕО колвбдева О сталь Ш5СЮТ сосколько понитат тозосрови-

цдеыооть.

ИССЭЩИЖ 3 вДЗСШХ ПРЕВРАШ"^ В р отах В.П.Лнщфроза, В.Г.1^разяча. C.C.Ejsiaxosa и других доказано, что пористость и структурна особенности яоропссйпх сталей оказюзавт влияние на критичэскво точка сталей, юшатику • фазовых превращений. Б связи с зтш Сета опродалэна критические точки и разработаны шютершчоекпо и терлокюшотнчвогаа даограмаи превращения переоиаздавяого одотоадта для ряда ворстоввх оталой

. о раэлячноЯ пориотостыз.

Учитывая значимость критических точек и диагрвшш превращавши

аустеннта в творив в практика термической обработки порошковых оталей в работе ва углеродистых сталях, исследовано влияние пористости в углерода на критические точки я кинетику превращения ауо-тенита, а аа образцах о пористоотьи 14-165? - влияние легирущих элементов. Реяулыатн определения критических точек приведенн в табл.2.

Таблица 2

Критические точки и точки /% опытных сталей

! ^ ! Температура точек, °С Марка стали «Пориотооть,? !___________________

______[______I Лс3_ |

Сг50 0 748 791 653 702 297

СП50 2-3 741 796 664 708 304

9-П 734 805 686 732 339

14- 15 731 817 692 741 352

22- 24 728 833 703 753 372

СП5Ш2 14- 16 ' 713 803 659 708 301

СП5СЙ2 14- 16 71Э 804 671 709 308

сиынзег 14- 16 711 829 648 703 293

сяэсвэд» 14- 16 717 834 „653 6^7 312

■ Из анализа таблица 2 следует, что структурные особенности по-рошковнх сталей я, в чаелк'Ли, увеличение поряотости, понинфст' температуру точки Ас/ и повтпавт температуру точек Ас$ , А г/ а Аг$ • Введение в углеродастув сталь Ш50 легируп-чс Елеиаятов пдаетает температуру иуитячосетх точек. Ира атом впервно установ-яено, что аеряитно-аустшятнза превращение (точка Ас/ ) и обрат-вое ауотееттно-перлетное ярвврадание (точка А<г,) в легвровсшлнх порошковых сталях происходит па ори вполне определенной темпера.. > ре, а в интервале температур. Расширяются такие и, оообонно, о увеличением пористости, теыстаретурни интервапи растворения {ер-рита а «уставит® вря нагреве (точка Ас^ ) а ждэленае и» аустеня-та при охлаждении (точка "что, по-видимому, объяснпе«. I

асвашааной дефектность о кристаллической структуры порсаковях сталей, ее аеоднородностьв по распределение углерода и легиоусадх элементов.

. На освовашиг давних термическом анализа нос- оепи изотерид-

,,м чеокие к термокиветическяе диаграммы превращения переохлажденного ауотеяита. Установлено, чго структурные особенности, не изменяя общего вида диаграмм, поникает устойчивость аустенита при охлаждении,' в результате чего с увеличением пориотости уменьшается время инкубационного периода, общее время превращения, а кривые начала ' а конца превращения смасгштся влево и вверх, что повышает температуру минимально!) устойчивости аустенита. Так, например, если минимальное время устойчивости в инкубационном периоде для кованой стали с 0,51%Спра температуре 535°С равно 1,3 о, го .ля порошковой отали СПЕЮ с пористостью-лА%—0,28 с. Температура ыипшальной устойчивости поигаается до 579°С. Общее время изотермического превращен»! в облаотя ышлаальной устойчивости для кованой стада .оосгавлязт 6,6 о, а для СП50 - 2,9 о.

Таккэ устааовлопо, что структурные особенности п пористость сталей оказывает влияппо с па область боздиффуэнонпого превравд-' идя ауотенята: поикают температуру начала мэртенситзого превращения (тсп'-у А'; > табл.2) п позягают температуру конца преврацз-нюх (точка ), Погетсцио тетозратурц качала шртёнептного сро-врздзния сопровождается сп-псппс.м тпорлоота ксртспспта уменьшением его тотрагональыстп.

Медь к пяколь, па псаспяя вида даагргааг превр&щзяия, повышает (никель значительнее) устойчивость аустенита, увеличивают время инкубационного периода п общо о время превращения, понижают температуру минимальной устойчивости аустенита и температуру точки Ми (табл.2), способствует появлению в структура стали оотаточно го аустенита. • О

«егировалЕО ыолибдевом качэотвеппо изменяет кинетику изотермического превращения: оа «значительно зеиедяязт распад аустенита в перлитной области п в иеаьшей мере в бенитной. В пезультатв - -- диаграмма сзотарылчоскогс -реврадепюз имеет - та максимума, разделенных областью поввшепной устойчивости аустенита. Температура мзясмаяь.. Л устойчивости сустсяита в порлптпой области повышается, а в бенптнэй понижается.

В работе установлено, что, причинам аномалий фагогых превращений и попкгсзся устойчивоста пореохлатаенного аустената, являв' ел уменьшение необходимо« БЕорген образования аарсашией центров крдотеллизапдл покой фазы при превращениях в связи с посменной дефектности кристаллической структуры пораотпх сталей, а тагао

Í3

неоднородностью в распределения напряжений, возникающих при фазо-, внх превращениях.

ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ОПЫТНЫХ СТАЛЕЙ

Способность пористых сталей к вакалнваемооти в зависимости от пористости проводили на образцах И8 стали СП50 диметром 14 мм я васотой 16 им. Учитывая пониженную теплопроводность и температуропроводность порошковых сталей, а такие необходимость поз тать температуру нагрева под закалку в зависимости от пористости, ваг-рев образцов из кованой стали Ст50 проводили при температуре 83С£ 5°С; из порошковой СП50 с порнстостыз 2-3, 0-11, 14-16 и 22-24% соответственно при температурах 835*5, 842^5, B6QÍ5 и 895*5 °С. В связи о появлением при закалке в воде устойчивой паровой рубез-ка, закалку производила в цнркуларусдай воде.

На шлифах закаленных образцов методом сравнительной твердоотя определяли прокаливаемое» стали СП50 в зависимости от псристоогл. Установлено, что с уязяпчэпасу пористости твзрдость оагалезпвх образцов снигается.н, особенно ргзко, при порлстостл евнэе I0-I2Í, что ropouo согласуется со структурой. Из сопоставления структур*: . о твзрдостьо следуот, что пористость порезкезих сталей псзс=аот их способность воссрлзкать сагалку а уменье:от глубдяу прегалгз-. ной гоны.

Исследования влешяя состава я закалки па кзггиячзск-з сгэ"-отва производили пз образцах о пористостьп 14-162, закаленных в водэ из стали СП 50 о тендоратурз 8¡SQÍ5°C, с талой СПЕ0Н2Д2 я СЯ5СИ2Д2М - с теетературп 895^5°С.

На спеченных и оакаленвих обрзтаах определяли прочность пз рс?рнв, твердость и ударпуп вязкость. Из тсбл, 3 следуот, что ус-логаон-ч состава прзводзт к гмстсент прочности за счет закалка, резкому падении пластичности а ударной вязкости, что осязано о возникновониеа прз закалке нсрав2С"зрзо распрэдэленнкх со сзачп-толвной гопцелграцией в устьях пер запллочих гаяргаенпй, возрастает при услозлэалз состала. Лрп отпуска закалочное палряз:янз - снимается и свойства (грсме твердости) возрзотаот. Оптгг.'зльенз температуры отпуска, ойссяочпзак^го рацзезальпоэ сочотапгэ юэхг-иоческих свойств спрэдзляотся составе^ и перястсстьп отали. Так какешальяап прочность аталя СП50 дссгигаэтся при то.'яторатурэ от- • пуска 200-220°С ( о, = 9G3 ИПа), с^али СП5Ш2Д2 - прз 240-260°С

и

Таблица 3

Механически свойства оввчанннх в вакаленных образцов ~ ~ ~ ! Свойство*

CQ50

Г 576 2.6 3826 J69

393 6,4 893 52В

СП5СВЗД2 -SJ- -m. -I2L

476 В,0 1302 .513

спбсвада ' -SL ' -M. -Mí. JE,

502 7,8 1397 504

Примечание : с 8 числителе даяние закаленных сталей, в знаменателе - сгччвнных

« 10X6 ИПа) « стали.СП5Ш2Д2Ы - вря 275-300°С ( ^ ' » 7 Ша).

1107

Установленные зависимости ыахадичасквг свойств закаленных а отпущенных сталей хорошо согласуются о ызханизмоы разрушения е-- . ' i фрагтограшаыи вздсыов образцов, вряведаашшив работа.

1 В четвертой глава приведены результатами следований деформационной cnocc.^ocTS в прочности яороиковых сталей в вазисшюотн от состава, вористоств ври температурах от Ш до 600°С, скорпстях иагрукения от 0,01 до 314 %/ч. ' i. ' . Исследования деформационной способности л прочности в зависн-иоота о* лс^чстости, температуры в скорости пагругепия проводила '! , i. ; sa иаечаииых образцах вз стали СП20 в ¿350 (табл.1) о пористостью ' от 2 до 24Í в атмосфере воздуха при скорости ¿сформирования O.IÜ/ч. Уотанор-еао (рас,2,а,б; З.а.б). что в зависайости от пористости ворсакоша стали водраздоляются isa два группа: шлопоршзтна до I0-I2Í пор, у которых срочность а дефорыацяонная способность, как в у кованых оталей, определятся температурными изменениями структуры в пни вшиваются с возрастанием пористости. У высохопорксти* (овыво .^-14?)наблюдается резкое паданце как прочности, так и влас-тжчноотя, что овязиваатсл с достижением объемной газопроницаоаостд ortOMuoB, ix ввутрвгшка окяслвваам, переходом «от адзкого к хруяко-щ раарувбнис, в dchoruui, мекчастячяоыу.

а) сто т/с

„ ЫОО; ¿-400

С/КО Т,'С 30 3-М; 1-4*0 ¿о

; э

'сто п,% г-г

СП*0 П,'{ ***

о т

Рио. 2. Зависимость дефоргационяой способности сталей СП20 а СП50: а - от пористости} <5-0? температуря. Скорость деформаций г

СМО-Ц

СП50*3/!

г^га

600 г,

Рис. 3. Зсзясгмость прочности оталоЗ СП20 я СПВД: 0 а - от пористости; б -' от темпер-, -уря.

Спорость дгфорггагсЗ "Ц. =0,1

Анализ тогясратурпих павися.'остеЗ показал, что если прз пгаз-шениз температура о? 20 до 225"С прочность несколько гограстаот (ряс. 3,6), а прз дальнейшем пепгсошга тегаерзт&я» кегатангя 'спа резко падает, то температурная гзютпюсть дэфорлгцзсппоЯ спосгЗ-поотя сталей плойт бозсп слеетй трактор (рио. 2,6): ее спгетнпа в температуря су интервале 20-250°С связало о покиенгет упругого сопротивления, развитие:! дс$ор:сцгопного старания, проявляоотго в образования д~спорогах глрбцягаг частиц типа А^С и, мк слод- ' ствиа этого, создапиэ глчествопяо поз ого цэзечаотичпого граничного состояния.

Интервал температур от 225 до 475°С, в связи о уменьшением аффекта деформационного старения, характеризуется ростом пластичности. Дальнейшее вовшпенив температур, в связи с увеличением роля высокотемпературной хрупкости, вновь приводит к охрупчиванию. Подобный характер температурной зависимости прочности в дафохыа-циовноВ способности порошковых отаяей позволяет разделять ее ва два области. Первую, в которой выполняется условие

(где (з^6, соответственно врочвооть к предел текучести

при заданиях температуре в скорости деформации), а изменения прочности в пластичности в втой области от температуры соответствуют ковании сталям. Различия заключаются в абсолютных значениях, кото-раэ понижаются о ростом порнотости.

Вторая область отвечает условию (где ^ - раэрушаю-

даэ напряжение). Для этой области характерно возникновение в ыех-чаотвчвпх граничных -контактах мииропор, споооботвувдих усилению неоднородности в распределении напряжений в уменьшению контактвых сечений. Следствием етого является снижение плаотнчности, а разрушение образцов провоходат ва* болов равней отадии, когда ве исчерпав ецо разера плаотЕЧНоотв'ц прочноотд металлической матрицы.

Пористооть оказшзает влияние на температуру перехода от первой области ( ко второй (<5<6^ которая о возрао-- танвеи пористости смещается в область поваженных температур, что обуславливав' ч внутренней окислением образцов ва счет объемной газопроницаемости, образованием скоядов в зоне мекчастичных хранил. Установленные ваконоуерпости по изменению пластичности и прочности от структурного состояния сталей, их порпотостн в температура испытания, хорошо ■ коррелпруются о анализами фрактогромм взломов вопитанинх образгов. -

Больвоэ влшшо на. свойства я ход их температурной аавиоимоо-тн оклеивает углерод. Если в области температур до 300°С углерод • ; вовызаь. прочность и спивает пластичность, то в области температур свыше 300°С возрастание углерода л стали способствует менее еитввоивнсау температурному разупрочнению отал'я (рис. 4,а,6, где ^;С/СпрэзсгаБМОТ сойо!'' отиоаепса прочности образцов при 600°С к проч! ¿та образцов при 20°С). Это объясняется тем, что при длительных испытаниях при повгаенннх температурах, особенно сталей " . с порзотоотью, преьутанзей порог газопройяцаеыостн, происходят • в еисЕпноа ьигорацие углерода в окисление внутри образца. Новы-

пение содериаяяя в стали углерода я, особенно, его присутствие а структуре в свободном состоянии в форме графита, оовдавт восстановительную атмосферу, прздупрекдзпзув окисление иевч&отичвях границ, что обеспечивает повншеиие свойотв. 1

Рпо. 4. Зависимость тг-лературпого коойицианта разупрочнепял ¿С :. а - от теазературз испытания! б - от пористости сбразщ. 1,2 - сталь СЯ20} 3,4 - СП50. Скорость деформаций: 1,3 - = 314 %Ы .

2,4- ^-0,1?/»

На доформзцзопяуо способность а про^пооть порогкогяс сталей яря повишепявх тетсэратурах больгао гютлз окгзпвавт пртпесп, их распределение по обьму и граэтяа певврхпозтям. Результата гослодозаний по распределения бсс'"сра га петоргзоотях пзломоз образцов (рис. 5,а,б, глэ С{щ/Сг,~ оглпчслтэ оодеркаязя фосфора в излома к его срздл'^у содергалга в стала) показали, что в епочсп-

Рис.5. Распределение концентрации фосфора э грзягцах верен (I) и поверхностях изломов (2) в зависимости от тсгзпзратура испытания образцов: а-оталь (Ж50; б-стаяь СП20.Скорсат» Деформаций - 0,1 %/ч

вых i испытанных cps 20°C образцах содержание фосфора в ямсыах невелико, несколько оно повышается при испытании при температурах 175-225°С и, особенно ввачительно в изломах образцов, испытанных при температурах свыше 450°С, т.е. при условиях интенсификации диффузии фосфора, что приводит к его сегрегации ва границах и дополнительному охрупчивааяв.

Исследовании по влиянию скороотп деформирования в пределах 0,01-314 показали» что независимо от химического соотава стали, уоловий испытания и механизма разрушения, онигение скорости деформации обуславливает понижение пластичнооти, смещение температур точек перегибов на кривых деформация-температура в облаоть более низких температур (рио.6 ).

Pao." 6. Влияние температуры н скорости деформации па -деформационную способность отади: а- СП20 (пориотость 10-12%); скорооть.деформации,£/ч: I - 314; 2 - 1,0; 3 - 0,1; 4 - 0,01; 5 - сталь Ст20.в нормализованном состоянии, скорость • деформации 1,0 %/ч; б - сталь СП50 (пористость: 1,3,5 - 22,2,4,6 - 152).: Скорость да^ориацийД/ч: 1,2 -314; 3,4 - 0,1; 5,6 - 0,01

Анализ взаимосвязи достоверности степени поврогдония металла в п рода со о испытания с взиэнешзеа величины истинного сопротивления разряду ( ) показал, что пороаковые стали более чувствительны к ва jBi iino врсаокно-температурного Актора, а его влияние Енаог слошй характер. .

Количественную оценку ьлаянпя скороотв деформации стали на X1"'ír«lu?n плаот-чаость ( .) определяла из соотношения ш . & "ср Г где - средняя скорозть ползучести; D - коно-

■ - • J- ■ ■ • . : . '. '■ • .'':.■■' • ''

танта материала; ( 2£р, Т) - характеризует чувствительность ■ стали к деформационному охрупчиванив). Исследования величины К показали, что для стали СП20 значения К возрастают в пределах от 20°С до 175-200°С, т.е. до уровня деформационного старения,'а затем падают и вновь возрастают при повышении температуря 425~475°0. Следовательно, сталь СП20 чувствительна к замедаеряпм разрушениям в диапазоне 20-200°С л свше 425-475°С. В других диапазонах исоледо-»ашшх температур яаябольяую опаснооть для стали СП20 представляют впеокоокороотм/е нагруженвя.

Анализ езличина /( да СП50 ( /7 с 8-10%) показал, что до температур 300-400°С дги изделий из стали <3150 опасны внсокоскорост-нпе нагруяеняя, а при переходе через зги температуря усиливается роль дефорлешюпзого охрупчшапия в процееое разрушения.

результата иооледованЕЯ по влетнав температуря на свойства лв-гироваяпнх сталей прз скоростя ¡¡^Формирования 0,1 %/ч показали, что никель, не изменяя общзго характера деформационной зависимости от температуря, повиляет плаотттпооть во всем температурном интервале (ряс. 7,2) я ослабляз? сйэкт дефортационного старения.

О

Рис. 7. Влияние легиругсзгх элементов и тглерзтуряуп зависимость: а - деформационной способности} б - прочности. Стали: I - СП50; 2 - СП5Ш2; 3 - СП50Д2; 4 - СП5ШгД2; 5 - СП50НЭД2М. ' Скорость деформация 0,1

Введение медя, а связи о еэ ограниченной растворягоотьо п рао-падсм пересеченного твердого раствора в пропесое испятаяия при повоенпых температурах, сяигззт пластичность я оказавает значительное влияние на температурнув зависимость дэфоругциогаой способности (рис. 7,3), на которой саблЕСзется Яга минимума. Перэнй-

рри температуре 175-200°С, связанней о дефорюцюввш отаревхш в. второй - о дисперсионным твердением.

Оазнестпое легирование никелем в медью несколько повышает пластичность во отношенвю к от&ли Ш50Д2, а дополнительное легирование , уолкбдевоы приводят в незначительному повышению в низкотемпературное облаете в пснижению плаотичйосгн вря температурах вше 200°С. ,

- В овяза о дноперснонным упрочненном в вроцэоое испытания проведен ааалкэ влияния скорости деформации,и тзьшературы испытания на твердость образцов из отаяи СП50Д2 после испытания (рас. 8). Установлено, что влияние скороотк деформации.сопровождается сая-кедвви оМекта дефорыациорого твердения. Однако, это влияние на

. Гв . 8, Вапаошооть твердооти образцов стали СП50Д2: , ■ в - от температуры д&фориацЕи (скорооть дефошздги,

Й/ч: I - 0,01; 2 - 0,1; 3 -1,0; 4 - 314. . б - от времени нопатания (окорость дэфорыапдй 0,1?/ч)

- температура, <>cs i - 300; 2 - 400; 3 - 450; 4 - 500; 5 - ООО

* врдозть ейраацав, испытанных пря различных температурах, саадсс-ватеэ: сасл до т&лсратури 500°С вице у обрагцоз,сопатапках прл кзаа скоростях д&|юрцдщш (рас. 8,1,2), то ври тсиоратурз cssa '

500°С,' наоборот, о увеличении» скорости дафоридвв, твердость виз у образцов, «спытаяннх вря боле« вяссгоЛ скорости (peo. 8,3,4).

Пятал глава обдерите свадеши по натер нала» ж татаологюм вз-гогоыеяял ряда пороековнх вздели! я июиомвчеокой аффвхтввяосга введреняя их а йромняленность.

ч

ОБПИВ

I. Иоследована опека емость коветрувдвоввях оредвеугееродвотвх (0,48-0,52Í с) в легвроваввих стмеЯ. Уотавоаяеяо, что влвявяе гаадого комяояеята порошковой смес* а процесса овемяяя в охлаи-дэввя определяется его ввавгсожвпв о ^ я ¿L - «лево». Наличие ipajera я порсвлсвой снеся ■втжгеяфвцврувт просэоо спекания, а растворе яге углерода в у - велевр a эдове&лА pao сад ауоте-езта вря охямденхх ¿явжае« усадку ta счет псявяенв?! а структуре ссмэатвта - фаза о болит объемам. Евкел способствует резвому воерэдтвнвв усадки еда, наоборот, ешпшяшв. Совместное легнро-C3HS8 воротеовж öme® 2Х векам, 2S юда в Q2Si( молибдена обео-пэчвгает б8зуз as очное спвканже.

Z, Нееаяяоаю от времевв смешеввж поровжяип: ксешояевтав, ие-гаиггаовев шеввмвхе ве обэотэтжвввт рыишервого распределения чаокя я nepeeroset смеов, а в ooocHtcsf, твардефавешоэ с по каина - ве пеззздт получая» структуру, сеотзетотауд?» равновесной два-jpas» состояния сватаю. В cimmm сталях вабледается аномален* структур», * которой орв срезам содзрнядв углерода 0,48 * -0.52Í встрэтастся вкпивнвя вийткзсго Сгррята я вемеятга, а в гегарогаств! сталжх-вкйчЕзвя» вреяствзлзшзвэ ообой твзрдва раст-bjjsb веремеявой «овчевтраоди.. \

3. Устсзозлвяо, ЧТО JHlBUUtáBMf С93ВДЖ-11ВЯ.УПГврС№1 в ПОрОЕКО— вой свачеввоЗ стаял вомвает проввявиооп, со сшеет ворог газ о- , презггагаостя. Нвхаль, способотвуа "т^гтгзязго" вор, попашет ворог газопроницаемости! медь, ввзюоьге» вря охладдгня из переставного твердого раствора * рвзрепает" структуру, дэлаат ее

• более пронвдаеиой. Ыолибдан, взмелмая структуру, повивает порог газовроявцаемооти во пориогости.

4. Структурыва оообвнноотв ■ воряотость перовиовях сталей osa-етвагт влияние на температура оптических точэкг вметает ври ва-гуеваявя в полегает ври охлаждении, растягивают tetaeparjrpm» вв-тервалн вревращеввя я области точек ^ в Aj t вавшагт текпера-

(

ТУРУ точка- Мн . Дм сталей СИ50, СП50Н2Д2 К СПбЩЭДШ построены иотартеские в терыокжнетЛЧеские лзаграша превращения переохлажденного аустенята. Уотавоййепо, что структурные особенноете в пористость, оказывая влиялиэ fca кинетику превращения аустонита сталей, поникает его .устойчивость, сдаигазт диаграмма превращения влево и вверх в область поиаайнах темпзратур.

5. Уотавовлсио, чго иоханичасказ свойстга при кратковременных испытаниях определяются состазси с порготостыв отали. В спеченной соотолнип наиболее рациональное сочзтапно свойств достигается в легированной стали СП5Ш2Д2Л. Бакадивасмооть и прокаливаемооть определяются составом, псрастостьв и структурами особенностями сталей и они саилптся ври уволпчешз.псрнзтостз. Повеление температуры закалки над точкой Acj на С0-100°С способствует получении бсасэ однородно^ структуры, понигопиэ грптвческой скорости закалки. Усгог напив оостава и погищэнае'пористости сопроЕоадается-уиеньягнЕои прироота прочности за счзт закалкд, Опггйалъноэ сачатапао свойств достигается посла отпуска, температура которого Сйродогяотсд составов и пористость». .*

6. Вперзнз проведена исследования сталей при поЬиеиипх температурах в условиях длительной де4ор:ации. Установлено, что' в сази-сийости от пориотостп.сороикознэ стали могут быть подразделены иа два группа i малопор^стыэ ( П- 10-12^), у которых прочность п дефох иациопная с; зобность, кап и у казан их, определяются темпера турнп-ия иеыэнолкзш структура п'.уызиьсаются с повыонсем пораотоотп.Втора«-группа поваленной'пористости (евкаа порога газопроницаемости). Дня стой группы Характерно резкоо падание пластичности и прочности, ■чго обьяснается внутреннем. окислением. . ,

■7. Подаано, что температурная саваосмость пластичности и проч-PSCia характеризуется двумя облаотжш первая, в которой выполняет-«с условно (гдз прочность пористого материа-

\ г " jVÍ -

ta пра еаданной. скорости деформации и температуре, - пре-

дал текучести стали); вторая.-.облаать'высокотемпературной хрупкости, ti которой £азрушзнао происходит«на стадии ¿/<¿5/^ . когда езд ие исчерпал posapa прочности цаталла, Уотановлоно, что порис-тооть ^шакваат влиякие на температуру перехода от первой области .ко второе, кстсрая с уг.еялЧекир! псриетостл понижается.

В. ¿'стадоалено, что ногагхекмо от состава в пористости стали, условий ссплгапгя, cueso/íbo; скорости ¿ефо'гыаци сказывается на поникаязж пльсгитеосл*а в счёгеиаи температуры ¡перехода от одного из-

ханизиа разрушения к другому, к понижению температур! перегибов па кривых: деформация-температура.

9. Порллаиие содержания углерода в стала при длительной деформации почитает пластичность в интервале 20-600°С. При поввпеяиа пориотостя я температура испытания интенсивность онихения пластических свойств о увеличением оодерхаяия углерода в стали подается. Таете установлено, что о ростом углерода а стала при тегло-ратурах испитаяия вгае 300°С саблпдается менее резкое падаяеэ ' прочности, что связывается о наличием о структуре образцов свободного углерода (графита), обеспечивапяого при.повашеиннх температурах внутри образца защитную восотаяовительзуо атмосферу.

10. Введение в поропкоаую сталь СП50 "2% никеля повивает прочность и плаотичность в интервале 20-600°С, ослабляв* аффект яе$ср-мациояяого старения. Введение 2% меда псвагаот срочность, во резко снигает пластичнооть, а температурная зависимость дафориадаса-ной способности имеет даа минимума:'первяЗ при Г75-200°С, огягая-ный о деформацяояннм оторением1 второй при 350-50С°С - о слогаым твердением. Согмэстяое легиромязе (отала СП5ОТ2Д2, СП5Ш2Д2Ы) поягаает проча ость а пластачпосп. На кзтаняаг рстру»" пил при длительном нахрукения услсэют Емязаянях тетлоратур больпоэ влияние оглзпзавт принеся, а «аетгоэта, фосфор а его распределение.

11. Построена обьшгае ггаграша, сгрдаяяиав осаюотяоа ига-яние пориотоота а телгаратуря ва дзфорггезоззуэ овеоойгеая ясрез-коапх сталей заданного состаза, исвсамюг::» которая пйет бсл>-пое еначеяив при ияборэ катергаяа о тэггзтэгка сзгогссяезия всрсп-кояпх изделий. ...

12. На оспой вссгзгуеазх сгалзй рзгработ^на те ¿пологая езго-тбзленяя а тераячввив' обработка рад вг -якоанх 'дэталей для работа в i лезшяс длительно действу «да х narpysoa при пошвешппс температурах, взвдрэнав потерях а Ерагзлоиюэ использовани? обэенэ- • чето етегодкнй аконемпеегай вффэа? в сг-~*5

Осповнна ПОД0Ж9ЯИЯ даосертепая спублстотапя я сдаотРЭД*

1. Норовковые материала / С;С,ВЕиаксэ, Б.С.Ереаков, Э.А.Суа»®»-вов, А.Б.Протопопов, Ы.А,ЛЙ5ЕЯИ0в.-:Ляя-Лт91 Iterar, 1991,-•342 с. '

2. Ермаков С.С;, Ермаков Б.С., Сузвймзноэ Э.А. Влияние гагаературт

на дефорыацжоявув слособаосхь ворошкових сталей // Порсековая мталлургпд ж кошхошшоЕзаа материала.- Д. : JUOT, ISBQ.-С.48-49.

3. Вриахов С.С., Вршэа B.C., Судейиеноа S.A. Даформацвонвая способность поросасаах сталей // Тезисы докладов УП Всесосэ-вой ваучпо-техштезсвсВ ЕО-^арзнцда "Горячев' прессование в по-роаковой иегадвурга*.- Шсочзркасск : НИИ, 1988,- С.7-9. 1

4. Ермаков С.С,, Ерцаг.оа Б.О,, СглоСмепов Э.А. Влсяияе пораотоотв са дефорь^двоапуп сзосойпзсть вороЕкоаой углеродвотой сталп // Труда Ш ЕсссовссзЗ Еауао-тахаичоской ковфорбвции во пороа-ковоЗ езгаладгёг.-Cücpiscse:, 1989,- С.43-44.

6.. Ераакоз С.С., Ер^зэ Ь.С., C7*ofycao3 Э.А. Прочпооть в дофор-ыацзолсая саосс&:зс1ь езреггзаых сталей // Труду UI Бсосоез-вой ваучяо-юсггсссгаз вге^зрепдгв по порошковой иаталлургил.-Овордловок, ISEO.- C.II2-II3.

6. Ерааков О.С,, Ер^аааз B.C., Сумйевоэ Э.А. Вдтшэ воеы=эпшге твшератур па прочность в сазтпчпоотг. порозковых стал с" //

- Свойства поросись!* 'Ес^езгззвапх материалов в вовратвЗ, технологи ех получек о c^zizzzzzvj саульснах caipysos в обработки »ссцЕЗа.- Езлгеггад J ЕЛЛ, IS39.- C.I20-I2I.

7. Браков С.С,, Ераезз E.G., Cjaotieuca Э.А. Едвзплз copzcTcÖTa

. . в crxpacfa погруезпля са д^з-^земзоуй способность порошковой

отавд СП2П // Пох^э crazs с слсари, рзкка вх торцаческоЗ обработки,- Д. : ШХП; ISS3.- C.S5-97,

С. Ермаков С.С., Ереагза B.C., СулоСаевсв Э.А. Взпаппа температура па CEoioTsa в способность пороссовах сталей

// Порсакосал изталлурггл.- 1990,- Ä7.-C.43-47.

.9, Вр^акоэ С.С., ¿pano? Б.С., СулзЬлопоз Э.А. Баков» состава п сорзстоата nopcsr.ozaj сталсЗ са прорость в деформационную способность пра цепезиих тс-^::ратурах // Охрана труда в прогрсо-•Слв. ■ е техаологпчэсксз сроцзссл в лнтеПпса производства; псрса-. EoaoS игталл*рп:а в иа^аиострознЕи.- Чебоксары : ЧТУ, 1990,-■ С,271-272.

IU. Ермаков C.C« , Ермах.ов Б.С., СулаСаенов Э.А. Шсанло температура скорости вг-грунеавя ка кахапачзсква с со Г, с тел пороговых сталей // Порошковая иоталлургвя н хшвоввцлоивие иатераяли.-J. : ЛЛНТО, J990.- С.33-35.

Г Ермаков С,С/, Kj*m:xb Е.С.. СудеПиенов Э.А. Работосзособпость вороикозь'х стамй при coeusouhux темпера турах // Тезкси дос-