автореферат диссертации по металлургии, 05.16.06, диссертация на тему:Формирование порошкового материала при электропластическом уплотнении

кандидата технических наук
Медведев, Юрий Юрьевич
город
Новочеркасск
год
2003
специальность ВАК РФ
05.16.06
Диссертация по металлургии на тему «Формирование порошкового материала при электропластическом уплотнении»

Автореферат диссертации по теме "Формирование порошкового материала при электропластическом уплотнении"

На правах рукописи

Медведев Юрий Юрьевич

ФОРМИРОВАНИЕ ПОРОШКОВОГО МАТЕРИАЛА ПРИ ЭЛЕКТРОПЛАСТИЧЕСКОМ УПЛОТНЕНИИ

Специальность 05.16.06. - «Порошковая металлургия и композиционные материалы»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новочеркасск 2003

Работа выполнена в Волгодонском институте Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института) на кафедре «Технология машиностроения»

Научный руководитель:

Кандидат технических наук, доцент Егоров Сергей Николаевич

Официальные оппоненты:

Доктор технических наук, профессор Люлько Валерий Григорьевич Кандидат технических наук, доцент Симилейский Борис Михайлович

Ведущее предприятие:

ГУДП «Волгодонский центр Всероссийского научно-исследовательского и проектно-конструк-торского института атомного энергетического машиностроения»

Защита состоится 30 октября 2003 г. в 10 часов на заседании совета К 212.304.02 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата технических наук в Южно-Российском государственном техническом университете (Новочеркасском политехническом институте) по адресу: 346428, Ростовская обласгь, г. Новочеркасск, ул. Просвещения, 132.

С диссертационной работой можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан сентября 2003 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, к.т.н., доцент

Горшков С.А.

1 ьоГ&

3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

В работе приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований электропластического уплотнения (ЭПУ) порошковой шихты и его влияние на структуру и свойства порошкового материала, а также направления по обеспечению его необходимого уровня. Осуществлена реализация полученных результатов при производстве конкретного изделия.

Актуальность темы. Эффективность методов порошковой металлургии должна обеспечиваться рациональным подбором технологии, соответствующей эксплуатационным требованиям, предъявляемым к детали.

В конструкциях машин имеются детали, выполняющие функции регулирования, служащие вспомогательными звеньями размерных цепей и находящиеся в слабо- или средненагруженных условиях. Их работоспособность обеспечивается при остаточной пористости порошкового материала ~ 2-6 %. Для достижения такой степени уплотнения не целесообразно применять как классическую технологию порошковой металлургии из-за необходимости приложения значительных усилий прессования, так и методы, основанные на горячей деформации пористой заготовки, состоящие из нескольких операций. Поэтому достаточно перспективной представляется технология, позволяющая сформировать порошковый материал с низкой остаточной пористостью, за одну технологическую операцию. Технология ЭПУ позволяет решить эту задачу благодаря совмещению деформационного и электротермического воздействия на уплотняемую шихту порошка.

Актуальность темы диссертации определяется возможностью прогнозирования структуры и свойств получаемого материала и экономической эффективностью применения технологии ЭПУ, оптимизации технологических параметров, влияющих на качество изделий. Реализация этой возможности определяет необходимость проведения специальных исследований, которые были осуществлены на кафедре «Технология машиностроения» ВИ(ф) ЮРГТУ (НПИ). Работа выполнена в соответствии с научно-технической программой «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники» по госбюджетной теме 1.00. «Разработка теоретических и физических основ формирования перспективных функциональных материалов» на 2000-2004 гг.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является разработка теоретических предпосылок ЭПУ, обеспечивающего получение порошкового материала с остаточной пористостью 2-6% за одну технологическую операцию и рекомендаций практического использования этого метода.

Исходя из этого, были поставлены с.!""""™""» '••»»»■

1. Разработать математические мо.

уплотнения порошковых материалов

позволяющие определять оптимальные режимы процесса.

2. Выявить закономерности уплотнения и сращивания при совместном электродеформационном воздействии на порошковую шихту.

3. Провести теоретический анализ влияния параметров электропластического уплотнения на формирование порошкового материала на основе железа.

4. Разработать рекомендации для промышленного использования ЭПУ.

Научная новизна.

1. Выявлены процессы, происходящие при ЭПУ, ограничивающие интервал варьирования технологических параметров. При недостаточном термодеформационном воздействии на уплотняемый материал наблюдается интенсивное окисление свободных поверхностей, затрудняющее сращивание при их последующем соприкосновении. В случае чрезмерно высокого уровня этого воздействия происходит образование жидкой фазы, приводящее к выплеску ее части из полости матрицы, образованию несплошностей кристаллизационного происхождения и созданию короткозамкнутого электрического контура в уплотняемом материале, ограничивающего тепловой эффект из-за локализации области протекания электрического тока.

2. Выявлены стадии формирования порошкового материала, отличающиеся интенсивностью протекания уплотнения и сращивания. Определены механизмы этих процессов. Оптимальное сочетание кинетики уплотнения и сращивания достигается при циклическом приложении давления прессования и непрерывном пропускании через прессовку электрического тока.

3. Установлены особенности межчастичного сращивания в условиях ЭПУ. Порошковый материал, имеющий одинаковую остаточную пористость, сформированный при различных технологических режимах различается по своим прочностным характеристикам. В случае образования в зоне контакта межкристаллитного сращивания, структурно выраженного в расположении оксидных включений на межчастичной поверхности, уровень механических свойств низкий. При формировании внутрикристаллигного сращивания с преобладающим расположением оксидных включений внутри зерен наблюдается высокий уровень прочностных свойств.

Практическая значимость полученных результатов. Основные положения настоящей работы могут быть применены для определения и оптимизации технологических параметров ЭПУ при производстве деталей конструкционного назначения. На основе проведенных исследований и выявленных закономерностей формирования порошкового материала методом ЭПУ разработана технология изготовления порошковой детали с остаточной пористостью в пределах 2-6 %. Представлены схемы и определены режимы ЭПУ, при которых улучшаются структура и свойства получаемого материала.

Реализация полученных результатов. Результаты исследований апробированы в условиях кафедры «Технология машиностроения» ВИ(ф) ЮРГТУ (НПИ). На их основе разработана опытно-промышленная технология изготовления толкателя клапана двойного тележки натяжения гусениц трактора Т-130М. Опытная партия деталей успешно прошла испытания в производственных условиях на предприятиях ГУГТ Аксайское ДРСУ г. Аксай, ВСЦМ (Волгодонской специализированный центр механизации) «РосдорНИИ» г. Волгодонск, ОАО «Порт-Кавказ»

г. Волгодонск.

Достоверность и обоснованность полученных результатов

основаны на применении при проведении теоретических и экспериментальных исследований фундаментальных положений теории . пластичности; сравнении данных расчетов, полученных с помощью компьютерной техники, с данными экспериментов и апробации в условиях производства; соответствии полученных научных и практических результатов теоретическим и прикладным основам порошковой * металлургии.

Апробация результатов диссертации. Диссертация обсуждалась на кафедрах «Технология машиностроения» Волгодонского института «Материаловедение и технологии материалов» Южно-Российского государственного технического университета.

По теме диссертации опубликовано 5 работ, из них 4 в материалах международных, всероссийских и межвузовских конференций, 1 работа выполнена единолично. По материалам работы получен патент на изобретение РФ. Общий их объем составляет 0,8 п.л.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы, приложений. Работа выполнена на 136 страницах машинописного текста, содержит 35 рисунков, 22 таблицы, список литературы из 99 источников. Общий объем работы - 148 страниц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

•> Во введении представлена оценка современного состояния решаемой

проблемы, обоснована актуальность темы диссертационной работы и показана ее практическая значимость. Сформулированы цель и задачи исследования.

Первая глава посвящена обзору литературных данных по теме диссертации. Приведен анализ традиционных методов прессования порошковых заготовок и их технологических возможностей. Указаны основные достоинства и недостатки существующих методов, возможность их практического применения. Описана зависимость качества порошковых деталей и заготовок от параметров того или иного метода формования.

На сегодняшний день разработано большое количество методов прессования, однако некоторые из них затруднительно применить на предприятиях по различным причинам.

Произведен обоснованный выбор в качестве объекта исследования изученного еще не достаточно полно метода формования порошкового материала - уплотнения с одновременным прямым пропусканием через прессовку электрического тока.

Приведена классификация порошковых изделий, получаемых как методом статического холодного прессования, так и динамическим горячим прессованием, по степени сложности и обеспечению качества формования.

Проведен анализ основных сил, действующих в теле пористой заготовки в момент прессования. Отмечено, что процесс прессования сопровождается явлениями, детальное изучение которых необходимо для определения оптимальных режимов ЭПУ, разработки принципиально новых конструкций пресс-форм и вспомогательного оборудования. Рассмотрены факторы, влияющие на качество порошковых изделий, получаемых спеканием металлического порошка электрическим током.

Описаны рациональные приемы формования порошковых материалов, позволяющие повысить качество порошковых изделий, уменьшить давление прессования, снизить трудоемкость и себестоимость процесса. Отмечено, что исследованию формирования металлических порошков, основанного на электропластическом эффекте, уделено не достаточно внимания. Данное обстоятельство не позволяет выработать конкретные рекомендации в этом направлении и обеспечить его применение для широкой номенклатуры порошковых деталей.

Резюмируя анализ литературы по рассматриваемой теме, следует отметить, что электропластический эффект известен уже несколько десятилетий и нашел практическое применение в промышленности, тем не менее остается множество не изученных в полной мере явлений, происходящих в металлических порошках при ЭПУ. Данный факт оставляет задачу по их уточнению и развитию весьма актуальной. Выяснение природы и построение теории этих явлений позволит разработать рациональную технологию производства практически важных материалов.

В заключительном разделе главы сформулированы вывода, цель и задачи работы.

Вторая глава посвящена методическим вопросам. Приведены характеристики используемых материалов, методики проведения ЭПУ, математического планирования экспериментов, расчета рассматриваемых параметров, исследований структуры и свойств формируемого материала, оценки точности результата эксперимента. Описана лабораторная установка, приборы и оборудование, применяемые при ЭПУ порошковой шихты.

На кафедре «Технология машиностроения» ВИ(ф) ЮРГТУ(НПИ) спроектирована и изготовлена лабораторная установка для ЭПУ, представляющая собой мобильный гидравлический мини-пресс (рис. 1),

который состоит из маслостанции и прессового узла. Первая включает в себя раму 1 с жестко закрепленными на ней баком 2, электродвигателем 3, гидронасосом 4 и распределителем 5, соединенными между собой и прессовым узлом рукавами высокого давления 6. Прессовый узел состоит из рамы 7, гидроцилиндра 8, на корпусе которого находится измерительная линейка 9 со шкалой деления - 1мм, манометра 10, диэлектрических пластин 11, электродов 12 с зажимами для электрических кабелей. Мобильность лабораторной установки обеспечиваегся путем фиксации прессового узла на специальных опорах 13 маслостанции и последующей ее транспортировки с помощью ручки 14 и пары колес 15.

Лабораторная пресс-форма для ЭПУ (рис. 2) состоит из: диэлектрической матрицы 1, разъемной 2, и фиксирующей 3 обойм, верхнего 4 и нижнего 5 пуансонов, пружины 6.

ЭПУ осуществляется за одну технологическую операцию, заключающуюся в следующем. Навеску массой 1,5 г предварительно взвешенную на весах ВТ-200 с точностью ±0,1 г засыпали в матрицу с установленным в исходном положении нижним пуансоном. После чего в полость матрицы устанавливали верхний пуансон. Стенки матрицы и торцы пуансонов, контактирующие с металлическим порошком, предварительно обрабатывали фторидом кальция СаР2 и графитом ГК-1, соответственно.

Рнс. 1. Лабораторная установка ЭПУ

Подготовленную к прессованию оснастку устанавливали на стол пресса. Образцы получали методом двухстороннего прессования на лабораторном гидравлическом прессе ( максимальное усилие 7600 Н) путем приложения заданного давления и одновременного прямого пропускания через прессовку электрического тока. Конструкция установки позволяет осуществить циклический режим как приложения давления прессования, так и включения электрического тока. Величина давления прессования варьировалась регулированием положения специального винта обратного клапана распределителя, изменяющим сечение его пропускного отверстия. Величина силы тока изменялась при помощи штатных рукояток источников, а ее измерение производилось встроенным амперметром аппарата (постоянный ток) или при помощи клещей Ц90 (переменный ток). По окончании ЭПУ образцы извлекали из лабораторной оснастки для последующего изучения структуры и свойств порошкового материала.

Плотность образцов определяли методом гидростатического взвешивания.

Микроструктуру полученного материала изучали с помощью металлографического микроскопа META VERT (фирмы REICHERT, Австрия). Фотографирование микроструктуры осуществляли на микроскопе MEF - 2 (той же фирмы).

Испытания образцов на разрыв проводили на разрывной машине ЗИП Модель 2001 ГОСТ 7762-67.

Замер микротвердости образцов осуществляли с помощью прибора микротвердости ПМТ - 3. Микротвердость измеряли при увеличении х475 с нагрузкой 50 г. в десяти точках. В качестве индентора использовалась алмазная четырехгранная пирамида.

Третья глава. Для определения возможности получения порошкового материала ЭПУ, был применен метод математического планирования эксперимента. В качестве параметра оптимизации была выбрана плотность. В результате реализации серии экспериментов на факторном поле и крутого восхождения по поверхности отклика было получено требуемое значение параметра оптимизации р = 7,67 г/см3, достигаемое при следующих технологических режимах ЭПУ: плотность тока 37 МА/м2, длительность пропускания тока 40 с, давление прессования 292 МПа.

Таким образом, в результате применения метода математического планирования эксперимента были установлены технологические режимы рассматриваемого процесса уплотнения, обеспечивающие получение порошкового материала с" остаточной пористостью 1,5%. Также были определены технологические параметры, оказывающие превалирующее влияние на плотность материала, получаемого ЭПУ.

Для выявления закономерностей уплотнения и выяснения степени влияния на плотность материала таких технологических факторов как длительность пропускания электрического тока и давление прессования был предпринят ряд экспериментов, заключающихся в поочередном варьировании указанных параметров.

Анализ результатов исследования уплотнения в условиях постоянного значения плотности тока (характерные условия ЭПУ приведены в табл. 1) свидетельствует о стадийном протекании процесса.

Таблица 1

Зависимость пористости порошкового материала от давления прессования

и длительности пропускания электрического тока

Плотность тока, Давление Длительность Пористость

МА/м2 прессования, МПа пропускания тока, с материала, %

127 22

253 4Л 14

380 15

507 10

25 10 • 19

20 15

253 40 14

60 13

80 3

Начальный и конечный периоды формирования порошкового материала, характеризующиеся относительно высокой интенсивностью, отличаются механизмом уплотнения. Первая стадия представляет собой уплотнение с преобладанием структурной составляющей деформации пористого тела. Заключительная стадия протекает в условиях локального нагрева порошкового материала, способствующего его пластическому течению. Промежуточная стадия с относительно низкой интенсивностью уплотнения обусловлена состоянием межчастичных контактов, ограничивающих электрическое воздействие на материал.

В результате проведения экспериментальных исследований установлено, что изменение значения плотности тока оказывает наибольшее влияние на плотность образцов, полученных методом ЭПУ. В случае проведения ЭПУ при минимальной плотности тока влияние давления прессования на плотность материала начнет преобладать над электрической составляющей. К подобному эффекту может привести и изменение длительности пропускания тока.

В ходе экспериментальных исследований была замечена зависимость пористости получаемых образцов от способа приложения давления прессования (рис. 3).

от способа приложения давления прессования:

1 - при постоянном давлении, 2- при циклическом давлении

Плотность материала образцов, изготовленных с постоянным давлением, была меньше значений плотности образцов, при изготовлении которых использовали циклическое приложение давления.

При циклическом приложении давления, после первоначального уплотнения, вызванного действием электрического тока, давление прессования временно снимается, в результате чего происходит интенсивный разогрев частиц порошка, завершающийся повторным

приложением усилия, приводящего к интенсификации уплотнения. Подобный эффект можно объяснить тем, что при реализации циклической ' схемы приложения давления появляется возможность "регулирования" контактного сопротивления частиц порошка, обуславливающее интенсивный разогрев их приконтактных объемов, вследствие прохождения тока по путям наименьшего контактного сопротивления.

Четвертая глава. Данная глава посвящена изучению механических свойств и микроструктуры порошкового материала, полученного ЭПУ.

На этапе изучения механических свойств получаемого порошкового материала предпочтение отдавалось исследованию образцов на временное сопротивление разрыву, в виду того, что прочностная характеристика является одной из наиболее важных для материала конструкционного •! назначения, имеющего остаточную пористость. Характерные режимы и

результаты ЭПУ представлены в табл. 2.

Таблица 2

Предел прочности порошкового материала

в зависимости от режимов ЭПУ__

Режимы ЭПУ Предел

Плотность тока I, МА/м2 Длительность пропускания тока Т, с Давление прессования р, МП а прочности, <т0., МПа

9 10

13 32

17 20 253 92

21 133

25 228

10 181

23 20 30 40 253 173 258 175

253 173

23 20 380 507 633 188 125 191

Анализ зависимостей предела прочности порошкового материала от параметров ЭПУ показал, что изменения давления прессования и длительности пропускания электрического тока оказывают незначительное влияние на величину предела прочности исследуемого материала. Варьирование же плотностью тока приводит к существенному, монотонному повышению его прочностных характеристик.

Практически постоянное значение предела прочности при увеличении продолжительности пропускания тока до 20 с можно объяснить структурными превращениями в прессовке, в основе которых лежат,

периодически повторяющийся наклеп материала частиц порошка с последующей рекристаллизацией наклепанных областей. Соответственно на прочность материала оказывает влияние то, на какой стадии структурообразования находился исследуемый материал. В данном случае при длительности пропускания тока, равной 20 с, наклепанные области материала частиц частично не рекристаллизовались, что в итоге отразилось на прочностной характеристике.

Стремительное повышение прочности на участке от 20 до 30с экспериментальной зависимости =/ (т) можно объяснить интенсивным нагревом прессовки и ее уплотнением, что обеспечивается благодаря циклически прилагаемому давлению прессования. Понижение прочности на участке от 30 до 40 с связано с образованием жидкой фазы, кристаллизация которой приводит к появлению газонаполненных пор.

Участок кривой, полученной при давлениях прессования от 253 до 380 МПа экспериментальной зависимости, показывает характерное влияние давления прессования на предел прочности образца, а при дальнейшем повышении давления до 507 МПа отмечается отрицательное воздействие на прочность. Происходит это в связи с разрушением образовавшихся межчастичных связей еще не сформированных в достаточной степени. Повышение прочностных характеристик на участке от 507 до 633 МПа связано с интенсивной пластической деформацией порошковых частиц, являющейся следствием приложения наибольшего давления прессования.

На этапе микроструктурного исследования основное внимание уделялось морфологии бывших 1раниц физического раздела частиц, т.к. именно качество сращивания на контактных поверхностях определяет уровень механических свойств.

Следует отметить, что порошковый материал отличается повышенным содержанием неметаллических включений по сравнению с исходным порошком, что объясняется отсутствием защитной газовой среды при ЭПУ.

Количество оксидов уменьшается при повышении плотности тока. Это можно объяснить тем, что при увеличении силы тока резко повышается температура в области контакта, и уплотнение до заданной плотности протекает быстрее, что уменьшает продолжительность нахождения свободных поверхностей пористого материала в интервале температур интенсивного окисления. В зависимости от условий ЭПУ оксидные включения располагаются как внутри зерен, так и на межчастичной поверхности.

Размеры зерен оценивались по стандартным шкалам ГОСТ 5639. Наличие разнозернистой структуры у материала ряда образцов можно объяснить недостаточно высокой температурой нагрева прессовки. Как известно, под влиянием нагрева, вызываемого электрическим током, наклепанные области материала частиц порошка рекристаллизуются. Это обстоятельство позволяет делать вывод о том, что рекристаллизация происходила не во всем объеме частицы, а лишь в наиболее нагретых

частях. При этом формируется структура с различными по размерам зернами. Учитывая нестационарность процесса, нельзя говорить об общей для всего объема материала температуре нагрева. Распределение температуры по объему прессовки носит локальный характер, поэтому существует вероятность не только рекристаллизации материала частиц порошка, но и его перекристаллизации, что также может привести к возникновению неравновесной структуры. Это положение подтверждается и результатами, полученными при измерении микротвердости.

В результате проведенных экспериментальных исследований, показана возможность получения (при различных технологических режимах ЭПУ) порошкового материала, уровень прочностных свойств которого различен, в то время как значения плотности одинаковы. Данное обстоятельство объясняется спецификой межчастичного сращивания.

Высокий уровень механических свойств характеризует структура порошкового материала, полученная при давлении прессования р = 253 МПа, длительности пропускания тока г = 20 с, плотности тока -- /= 25 МА/м2 (рис. 4).

Рис. 4. Характерная микроструктура порошкового материала, полученного методом ЭПУ, х 200

Интервал размеров ферритных зерен соответствует №5 шкалы определения величины зерна. Отчетливо различимо внутризеренное расположение окисных включений, образованных на поверхностях частиц порошка до их соприкосновения, что свидетельствует о прорастании зерен феррита через бывшую поверхность физического раздела частиц.

Данный характер структуры позволяет говорить о формировании внутрикристаллитного сращивания, заключающегося в трансформации межчастичных поверхностей в границы зерен.

Понижение значения предела прочности порошкового материала связано с формированием межкристаллитного сращивания (рис. 5).

Рис. 5. Структура порошкового материала, характеризующая межкристаллитное сращивание, х 200

Наличие оксидных пленок на границах частиц свидетельствует о недостаточном их прогреве при пропускании электрического тока, что подтверждается также наличием разнозернистой структуры.

Пятая глава. На основе проведенных исследований разработана технология получения толкателя клапана двойного тележки натяжения гусениц трактора Т-130М (рис. 6).

Исходя из принципа работы и условий эксплуатации клапана двойного основными требованиями, предъявляемыми к толкателю являются:

1. Конструкция толкателя должна обладать строгими геометрическими формами.

2. Материал толкателя должен иметь одинаковую плотность по всему объему.

3. Толкатель должен обладать эксплуатационными свойствами, позволяющими работать ему в условиях постоянно действующего нагружения.

6\/ 1

Г 1 1 1 1 V «о о

1 ш о СП / 1 $

Я6±0,05 / 1 0 8±0,1 4-► >> чг

Рис. 6. Толкатель клапана двойного тележки натяжения гусениц трактора «Т-130М»

В настоящее время существует несколько вариантов технологии изготовления «толкателя», имеющего низкую технологичность.

Традиционная технология изготовления толкателя заключается в механической обработке прутка из стали на токарном станке. При этом трудоемкость процесса высока, а коэффициент использования материала весьма низок и составляет 0,35 - 0,5 (в зависимости от вида, формы, размеров исходной заготовки и способа изготовления).

Для снижения трудоемкости процесса и повышения коэффициента использования материала предпринимались попытки изготовления толкателя точным литьем, однако они не дали положительных результатов, поскольку были обнаружены следующие существенные недостатки:

- высокая и неоднородная пористость;

- нестабильность геометрических характеристик детали;

Применение традиционного способа порошковой металлургии

«прессования - спекания» также не обеспечивает требуемых характеристик вследствие высокой остаточной пористости, а увеличение давления прессования приводит к снижению износостойкости формующего инструмента.

Изготовление данной делали методом горячей штамповки также затруднено вследствие достаточно малых геометрических размеров толкателя.

Перечисленные выше причины объясняют целесообразность изготовления данной детали методом ЭПУ.

По результатам проведенных исследований была разработана оснастка, учитывающая конструктивные особенности детали, и технология получения толкателя в промышленных условиях.

Согласно предлагаемой технологии схема прессования включает в себя следующие операции:

1. Дозировка и транспортировка шихтовых материалов. Для изготовления толкателя методом порошковой металлургии рекомендовано использование наиболее чистого по химическому составу железного порошка марки АБС. 100.29 , а в качестве сухой смазки стенок матрицы и торцов пуансонов - фторид кальция СаР2 и порошок графита ГК-1 соответственно.

2. Объёмная дозировка металлического порошка.

3. Обработка стенок матрицы и торцов пуансонов - фторидом кальция Са¥г и порошком графита ГК-1 соответственно.

4. ЭПУ проводится методом двухстороннего прессования на специальном гидравлическом прессе при усилии 3040 Н, пуансонами для \ горячего прессования, и одновременного нагрева прессовки электрическим

током силой 1000 А в течении 2 с. Выпрессовка производится путем выдавливания детали из полости матрицы верхним пуансоном.

Разработана оптимальная схема ЭПУ порошковой шихты, обеспечивающая высокую плотность, необходимую твердость, форму и точность размеров. При этом коэффициент использования материала увеличился от 0,35 - 0,5 до 0,95, в 15 раз уменьшилась трудоемкость по сравнению с механической обработкой.

Проведенные промышленные испытания показали, что толкатель клапана двойного, изготовленный по разработанной технологии ЭПУ, отвечает предъявляемым к нему требованиям.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана технология ЭПУ, заключающаяся в совмещении операций уплотнения и электронагрева порошковой шихты, позволяющая получать порошковый материал с остаточной пористостью 2 - 6%.

2. В результате применение метода математического планирования эксперимента были установлены технологические параметры ЭПУ, обеспечивающие получение материала с остаточной пористостью ~ 1%. ]

3. Выявлены процессы, происходящие при ЭПУ, ограничивающие интервал варьирования технологических параметров. При недостаточном термодеформационном воздействии на уплотняемый материал наблюдается интенсивное окисление свободных поверхностей, затрудняющее сращивание при их последующем соприкосновении. В случае чрезмерно высокого уровня воздействия происходит образование жидкой фазы, приводящее к выплеску ее части из полости матрицы, образованию несплошностей кристаллизационного происхождения и созданию короткозамкнутого

электрического контура в уплотняемом материале, ограничивающего тепловой эффект из-за локализации области протекания электрического тока.

4. Определено влияние технологических параметров ЭПУ на закономерности уплотнения и межчастичного сращивания, обеспечивающих формирование порошкового материала. Интенсивнее эти процессы протекают при циклическом приложении давления. Установлена область технологических режимов, обеспечивающих формирование внутри-кристаллитного сращивания при уплотнении порошкового материала до остаточной пористости в пределах 2-6%.

5. Выявлена зависимость механических свойств порошкового материала от его плотности. Немонотонный характер данной зависимости объясняется различным влиянием технологических параметров процесса на уплотнение и сращивание. Наиболее высокими прочностными свойствами обладает материал с минимальной остаточной пористостью,

ч характеризующий формирование на межчастичной поверхности

внутрикристаллитного сращивания. Материал, имеющий низкие прочностные свойства обуславливает формирование межкристаплитного сращивания.

6. На основании результатов теоретических и экспериментальных исследований по оптимизации технологических параметров метода ЭПУ предложена опытно-промышленная технология изготовления толкателя клапана двойного тележки натяжения гусениц трактора «Т-130М». По предложенной технологии в лаборатории кафедры «Технология машиностроения» ВИ(ф) ЮРГТУ (НПИ) была изготовлена опытная партия деталей «толкатель клапана двойного». Детали прошли испытания как на стендах кафедры «Технология машиностроения» ВИ(ф) ЮРГТУ (НПИ), так и в реальных условиях на предприятиях ГУП Аксайское ДРСУ г. Аксай, ВСЦМ (Волгодонской специализированный центр механизации) «РосдорНИИ» г. Волгодонск, ОАО «Порт-Кавказ» г. Волгодонск. Стендовые и эксплуатационные испытания показали соответствие детали «толкатель клапана двойного» предъявляемым требованиям, что подтверждается актом о внедрении.

Основное содержание диссертации отражено в следующих работах:

1. Установка для электропластического уплотнения металлического порошка/ С. Н. Егоров, Ю. Ю. Медведев, М. С. Егоров и др. //Порошковые

и композиционные материалы структура, свойства, технология: Сб. науч. i

тр./ Новочеркасск: ЮРГТУ, 2001. С. 45-48. 1

2. Патент на изобретение № 2210460 РФ. Способ изготовления изделий из шихты на основе металлического порошка/ С. Н.Егоров, Ю. Ю.Медведев, М.С.Егоров, И.Ф.Егорова / 06.12.2001. I

3. Егоров С. Н., Медведев Ю. Ю. Получение высокоплотного порошкового материала методом электропластического уплотнения.: Сб. науч. тр./ «Современные технологии в материаловедении». - Магнитогорск: МГТУ, 2003.-99-102 с.

4. Егоров С. Н., Медведев Ю. Ю. Влияние режимов электропластического уплотнения на пористость порошкового материала.: Материалы науч.- ^ практ. конф. «Современные технологии в машиностроении - 2003» 26-27

апр. 2003г./ Пензенский гос. ун-т. - Пенза, 2003. - С. 12-14.

5. Егоров С. Н., Медведев Ю. Ю., Чухан С. М. Зависимость временного сопротивления железных образцов от параметров процесса электропластического уплотнения порошкового материла.: Материалы VIII международной науч.-практ. конф. «Проблемы машиностроения и технологии материалов на рубеже веков» 28-30 мая 2003г./ Пензенский гос. ун-т. - Пенза, 2003. - С. 19-21.

6. Медведев Ю. Ю. Структура порошкового материала, сформированного при электропластическом уплотнении железного порошка.: Материалы VIII международной науч.-практ. конф. «Проблемы машиностроения и технологии материалов на рубеже веков» 28-30 мая 2003г./ Пензенский гос. ун-т. - Пенза, 2003. - С. 47-49.

>

»1

I

Медведев Юрий Юрьевич

ФОРМИРОВАНИЕ ПОРОШКОВОГО МАТЕРИАЛА ПРИ ЭЛЕКТРОПЛАСТИЧЕСКОМ УПЛОТНЕНИИ

V

Автореферат

Подписано в печать 25.09.2003. Формат 60x84.1/6. Бумага офсетная. Печать офсетная. Печ. л. 1. Тираж 100 экз. Заказ 1504.

Типография Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института) 346428, г. Новочеркасск Ростовской области, ул. Просвещения, 132

Ц 5 03 8

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Медведев, Юрий Юрьевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР, ПОСТАНОВКА ЦЕЛИ И ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. МЕТОДЫ УПЛОТНЕНИЯ ПОРОШКОВЫХ ШИХТ И ПОРИСТЫХ ПОРОШКОВЫХ ЗАГОТОВОК.

1.1.1. Компактирование порошка при комнатной темпе, ратуре.

1.1.2. Компактирование порошков в горячем состоянии.

1.1.3. Высокоэнергетические методы прессования.

1.2. АНАЛИЗ ПРОЦЕССОВ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ ФОРМОВАНИЕ ПОРОШКОВОГО МАТЕРИАЛА.

1.3. АНАЛИЗ ТЕОРИИ И ТЕХНОЛОГИИ СПЕКАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ПОРОШКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ.

Введение 2003 год, диссертация по металлургии, Медведев, Юрий Юрьевич

В последние годы методы порошковой металлургии (ПМ) широко внедряются в практику изготовления изделий самого различного назначения и охватывают многие отрасли техники. Это объясняется тем, что изделия из порошка по качеству и свойствам практически не уступают изделиям из компактного материала, а зачастую даже превосходят их.

ПМ является одним из наиболее прогрессивных процессов превращения металла в изделие. Это обуславливается как технико-экономическими показателями, так и ее возможностями создания материалов с особыми механическими и физико-химическими свойствами.

Важной особенностью ПМ является возможность изготавливать пористые материалы, работоспособность и области применения которых определяются структурой пор. Пористые материалы при соответствующей металлической основе являются прочными и устойчивыми против коррозии, могут работать в широком диапазоне температур, не засоряют фильтруемую жидкость продуктами фильтра, легко подвергаются механической обработке и сварке, допускают многократную регенерацию, обладают высокой тепло- и электропроводностью.

Основные преимущества ПМ перед другими технологическими процессами состоят:

- в резком сокращении расхода материалов и энергии при производстве изделий; в многообразии и гибкости составов при создании новых композиционных материалов;

- в постоянстве состава и свойств изделий; высокой производительности, возможности автоматизации технологических операций;

- в создании структур с различной степенью гетерогенности.

Большим достоинством ПМ является то, что исходные материалы при производстве порошковых изделий могут быть получены как непосредственно из руд, так и из некоторых отходов металлургической и машиностроительной промышленности (стружки, облоя, окалины и т.п.).

Основными технологическими операциями при изготовлении изделий методами ПМ являются прессование и спекание. Вид технологии изготовления порошковых изделий и число операций определяются степенью их сложности и условиями эксплуатации.

Несмотря на наличие разработанных технологий ПМ продолжаются исследования их новых разновидностей, к которым можно отнести технологические процессы, основанные на совмещении операций с термическим и механическим воздействием на порошковый материал. Развитием этого направления можно считать электропластическое уплотнение (ЭПУ), сущность которого заключается в уплотнении порошковой шихты из насыпанного состояния при прямом пропускании через прессовку электрического тока.

Для порошковых заготовок и деталей, независимо от способа получения, их качество в первую очередь определяется величиной плотности и равномерностью ее распределения по объему изделия, так как эти параметры влияют на возможность дефектообразования, физико-механические свойства материала и его анизотропию.

Совершенствование и создание оригинальных технологических направлений обуславливают необходимость проведения дальнейших исследований с целью получения высокоплотных порошковых материалов различной степени сложности, что позволит в достаточно широком спектре расширить номенклатуру изготавливаемых методом ПМ деталей.

Актуальность темы диссертации определяется возможностью прогнозируемого получения высокоплотных порошковых материалов с заданными формой, размерами и плотностью, что свидетельствует о высокой эффективности процесса. Реализация этой возможности определяет необходимость проведения специальных исследований.

На основе результатов проведенных исследований разработана технология изготовления детали «толкатель клапана двойного» тележки натяжения гусениц трактора «Т-130М».

При проведении аналитического обзора научно-технической литературы использовалась всемирная компьютерная сеть Интернет (сайт http://www. fips.ru; http://www.sond. nsc.ru\eng\books).

Работа выполнена на кафедре «Технология машиностроения» Волгодонского института Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института), в соответствии с научно-технической программой «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники» по госбюджетной теме 1.00. «Разработка теоретических и физических основ формирования перспективных функциональных материалов» на 2000 — 2004 гг.

Заключение диссертация на тему "Формирование порошкового материала при электропластическом уплотнении"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана технология ЭПУ, заключающаяся в совмещении операций уплотнения и электронагрева порошковой шихты, позволяющая получать порошковый материал с остаточной пористостью 2 - 6%.

2. В результате применение метода математического планирования эксперимента были установлены технологические параметры ЭПУ, обеспечивающие получение материала с остаточной пористостью ~ 1 %.

3. Выявлены процессы, происходящие при ЭПУ, ограничивающие интервал варьирования технологических параметров. При недостаточном термодеформационном воздействии на уплотняемый материал наблюдается интенсивное окисление свободных поверхностей, затрудняющее сращивание при их последующем соприкосновении. В случае чрезмерно высокого уровня воздействия происходит образование жидкой фазы, приводящее к выплеску ее части из полости матрицы, образованию несплошностей кристаллизационного происхождения и созданию короткозамкнутого электрического контура в уплотняемом материале, ограничивающего тепловой эффект из-за локализации области протекания электрического тока.

4. Определено влияние технологических параметров ЭПУ на закономерности уплотнения и межчастичного сращивания, обеспечивающих формирование порошкового материала. Интенсивнее эти процессы протекают при циклическом приложении давления. Установлена область технологических режимов, обеспечивающих формирование внутрикристаллитного сращивания при уплотнении порошкового материала до остаточной пористости в пределах 2-6%.

5. Выявлена зависимость механических свойств порошкового материала от его плотности. Немонотонный характер данной зависимости объясняется различным влиянием технологических параметров процесса на уплотнение и сращивание. Наиболее высокими прочностными свойствами обладает материал с минимальной остаточной пористостью, характеризующий формирование на межчастичной поверхности внутрикристаллитного сращивания. Материал, имеющий низкие прочностные свойства обуславливает формирование межкристаллитного сращивания.

6. На основании результатов теоретических и экспериментальных исследований по оптимизации технологических параметров метода ЭПУ предложена опытно-промышленная технология изготовления толкателя клапана двойного тележки натяжения гусениц трактора «Т-130М». По предложенной технологии в лаборатории кафедры «Технология машиностроения» ВИ(ф) ЮРГТУ (НПИ) была изготовлена опытная партия деталей «толкатель клапана двойного». Детали прошли испытания как на стендах кафедры «Технология машиностроения» ВИ(ф) ЮРГТУ (НПИ), так и в реальных условиях на предприятиях ГУП Аксайское ДРСУ г. Аксай, ВСЦМ (Волгодонской специализированный центр механизации) «РосдорНИИ» г. Волгодонск, ОАО «Порт-Кавказ» г. Волгодонск. Стендовые и эксплуатационные испытания показали соответствие детали «толкатель клапана двойного» предъявляемым требованиям, что подтверждается актом о внедрении.

136

Библиография Медведев, Юрий Юрьевич, диссертация по теме Порошковая металлургия и композиционные материалы

1. Ничипоренко О. С. Современные методы производства металлическихпорошков. Порошковая металлургия, №1979, С. 1-10.

2. Бальшин М. Ю. Научные основы порошковой металлургии волокна. М.:1. Металлургия, 1972, 336 с.

3. Гегузин Я. Е. Физика спекания. М.: Наука, 1967, - 360 с.

4. Дорофеев Ю. Г. Динамическое горячее прессование пористых порошковыхзаготовок. М.: Металлургия, 1977, - 216 с.

5. Ермаков С. С., Вязников Н. Ф. Металлокерамические детали вмашиностроении. — Л.: Машиностроение, 1975, -232 с.

6. Жданович Г. М. Теория прессования металлических порошков. М.:1. Металлургия, 1969, 264 с.

7. Раковский В. С. Спеченные материалы в технике. М.: Металлургия, 1978,-231с.

8. А.С. 108911 СССР. Технологическая смазка для горячей обработки давлением порошковых изделий / Ю. Г. Дорофеев, А. И. Малеванный, Б. М. Симилейский, С. Н. Сергеенко // Открытия. Изобретения. 1984. -№ 16. -С. 79.

9. Бекофен В. Процессы деформации.- М: Металлургия, 1977,- 228 с.

10. Дорофеев Ю. Г., Мариненко Л. Г., Устименко В. И. Конструкционные порошковые материалы и изделия.- М.: Металлургия, 1986, 144 с.

11. Дорофеев Ю. Г., Малеванный А. И., Сергеенко С. Н. Закономерности уплотнения при горячей штамповке пористых порошковых формовок. II. Оптимизация технологических параметров поперечной горячей штамповки // Порошковая металлургия. 1987.- №2. - С. 17-20.

12. Дорофеев Ю. Г., Устименко В. И. Порошковая металлургия отрасль прогрессивная. Опыт и перспективы развития. - Ростов.: Кн. изд-во, 1982. 192 е., ил.

13. Ковальченко М. С. Теоретические основы горячей обработки пористых материалов давлением. Киев: Наукова думка, 1980.-238 с.

14. Самсонов Г. В., Ковальченко М. С. Горячее прессование. Киев : Гос-техиздат УССР, 1962.-212с.

15. Дорофеев Ю. Г., Дорофеев В. Ю., Бабец А. В. Теория получения металлических порошков и их формование. Учебное пособие. Новочеркасск 1998. 142с.

16. Радомысельский И. Д., Печентковский Е. Л., Сердюк Г. Г. Пресс-формы для порошковой металлургии. Расчет и конструирование. Ки-ев: техника, 1970,-172с.

17. James P.I. Particle deformation during cold isostatic pressing of metal powders. Powder metallurgy, 1977,vol.20, №4, p. 199-204.

18. Кипарисов С. С., Либенсон Г. А. Порошковая металлургия.-М. Металлургия, 1980.-496с.

19. Duncley J. J. and Gansnon R. J. The p/m Extrusion of tool steel Bar, the international journal of Powder Metallurgy and Powder Technology, 1977, vol. 13, №1, p. 13-20.

20. Motor Industry strengthens the Future of Powder metals. Metals and materials, 1978, p. 38-42.

21. Справочник металлиста, т. 3. Под ред. А. Н. Малова. М.: Машиностроение, 1977. - 748 с.

22. Прокатка металлических порошков/ Г. А. Виноградов, Ю. Н. Семенов, О. А. Катрус и др.// М.Металлургия, 1969. - 382 с.

23. Аксенов Г. И., Ревякин В. П. О некоторых вариантах прокатки металлических порошков // Порошковая металлургия : Сб. докл. VIII Всесоюз. конф. по прогрессивным методам пр-ва деталей из порошков. — Минск.: Вышейшая шк., 1966. С. 89 - 96.

24. Ложечников Е. Б. Прокатка в порошковой металлургии. М.: Металлургия, 1987. - 185 с.

25. А. с. 725816 СССР. Рабочая клеть стана для прокатки порошков / Е. Б. Ложечников, П. И. Скоков, С.С. Клименков и др. // Открытия. Изобретения. 1980. - №13. - С. 60 - 61.

26. Ложечников Е. Б., Лабзин О. А. Центробежная прокатка порошка // Порошковая металлургия. 1989.- №3. - С. 21 - 25.

27. Дорофеев Ю. Г., Горшков С. А., Егоров С. Н. Некоторые особенности прессования металлических порошков в вакууме // Порошковая металлургия. 1979.- №8. - С. 17-21.

28. Ермаков С. С., Н. Ф. Вязников. Порошковые стали и изделия. -Л.: Машиностроение, 1990. 320 с.

29. Вязников Н. Ф., Ермаков С. С. Металлокерамические материалы и изделия. Л.: Машиностроение, 1967. - 224 с.

30. Формование деталей сложной конфигурации методом шликерного литья/ Л. С. Глен, Б. Л. Крит, Л. Е. Лигачев, и др.// Цветные металлы. 1984. -№7. - С. 83-84.

31. Буланов В. Я., Небольсинов В. Н. Прогнозирование свойств спеченных материалов. М.: Наука, 1981. 156с.

32. Гасанов Б. Г. Теория обработки металлов давлением. Учебное пособие. Новочеркасск 1999г. 87с.

33. Сб.: Высокоскоостное деформирование металлов. Пер. с англ. М.: Машиностроение, 1966. - 334 с.

34. Применение методов порошковой металлургии в автомобилестроении капиталистических стран / Э. Т. Денисенко, Т. В. Еремина, Д. Ф. Калинович и др.// Порошковая металлургия. -1982.- №9. С. 90-96.

35. Манукян Н. В., Саркисян Д. Э. Исследование распределение деформаций при экструзии пористых металлических материалов. В кн.: Порошковая металлургия. - Ереван, 1970, с. 102-108.

36. Brown G.T. Hot extrusion, theory and practice. Powder Metallurgy, 1977, vol. 20, №1, p. 49-50.

37. Friedman G. Properties of extruded Metal Powder. The International journal of Powder metallurgy and Powder Technology, 1980, vol. 16, №1, p. 29 -36.

38. Nokita N., Kawamura Т., Kondo G. New low alloy steel Powder Provide Improved Mechanical Properties for p/m Forgings. p. 203 212.

39. Park S.G. Park W.K. Properties of extruded Aluminium Iron p/m Materials. The International journal of Powder metallurgy and Powder Technology, 1978, vol. 14,№4, p. 305-321.

40. Sheppard T. and Meshane H. Analysis of pressure reguiraments for Powder Metallurgy, 1976, vol. 19, № 3, p. 121 125.

41. Skelly H.M. Properties of p/m Forgungs made by six Methods. The International journal of Powder metallurgy and Powder Technology, 1978, vol. 14, №1, p. 32-37.

42. Ковальченко M. С. Уплотнение пористого тела при горячей ковке // Порошковая металлургия. 1974.- №6. - С. 29 - 36.

43. Дорофеев В. Ю. Исследование процесса формования зубчатых колес из нагретых пористых порошковых заготовок, структуры и свойства их материала. Дисс. канд. техн. наук. - Новочеркасск , 1982, - 181с.

44. Цыркин А.Т. Исследование особенностей получения структуры и свойств металокерамических материалов для тяжелонагруженныхузлов тепловозов. Автореф. Дис. канд. тех. наук. Новочеркасск, 1971. -23с.

45. Горячая объемная штамповка порошкового титана/ В. А. Павлов, Л. И. Живов, В. В. Щербина и др.// Порошковая металлургия. 1973.- №8. - С. 15-19.

46. Салтыков С. А. Стереометрическая металлография. — М.: Металлургия, 1970.

47. Тавадзе Ф. И., Манджгаладзе С. Н. Коррозионная стойкость титановых сплавов. — М.: Металлургия, 1969.

48. Рогозин В. Д. Взрывная обработка порошковых материалов. Волгоград. РПК «Политехник», 2002г., 135с.

49. Писарев С. П., Рогозин В. Д. Способ получения сверхпроводящих изделий с внутренней полостью сваркой взрывом // АС СССР №1732572,1992г.

50. Взрывное прессование слоистых металло-керамических элементов электротехнического назначения / В. Д. Рогозин, С. П. Писарев, Ю. П. Трыков и др. // Слоистые композиционные материалы 98: Труды научно-технической конференции/- Волгоград 1998. - С. 139-140.

51. Рогозин В. Д., Писарев С. П. Параметры нагружения при сварке взрывом с запрессовко порошка в трубчатых элементах. // Сварочное производство. 1998.-№11. С.7-9.

52. Роман О. В. Развитие высокоэнергетических методов прессования в порошковой металлургии. В сб.: порошковая металлургия, вып.1. -Минск: высшая школа, 1977, с. 3-8.

53. Дэвис Р. Применение высоких скоростей для прессования металлических порошков и ковки порошковых заготовок. — В сб.: Порошковая металлургия, вып.1. Минск : Вышейшая школа, 1977, с. 26 - 29.

54. Современные технологии, материалы и изделия порошковой металлургии. Научно-практическая конференция, г. Ростов-на-Дону, 18-20 сентября 2002г.

55. Paul Skoglund. High density PM components by high velocity compaction. Доклад представлен на всемирном конгрессе по порошковой металлургии РМТЕС 2002г., Орландо, США, июнь 2002г., объем 11 стр., язык -английский.

56. Исследование особенностей холодного и горячего прессования порошковых заготовок/ В. Е. Батурин, Ю. Д. Клебанов, Б. В. Розанов и др. //Порошковая металлургия. 1973.- №8. - С. 10- 14.

57. Bullhausen С. VDI-Zeitschrift. 1963. - №16. - 658 р.

58. Клебанов Ю. Д., Сумароков В. Н. ПТЭ. 1970. - №3. - 224 с.

59. Свенсен К. Физика высоких давлений. Физматиз. 1963.

60. Энгстром У., Йохансон Б., Кнутссон П. Свойства материалов полученных при теплом прессовании улучшенных порошков. Материалы научно-практической конференции «Современные технологии, материалы и изделия порошковой металлургии». Ростов-на-Дону 2002г

61. Рамстед М., Андерсон О., Видарсон X. Новые технологические разработки фирмы «Хеганес» по переработке порошков в высокоэффективные изделия. Доклад на Всемирном конгрессе по порошковой металлургии PMITEC 2002г., Орландо, США, июнь 2002г.

62. Дорофеев Ю. Г. Эволюция теории и технологии горячей обработки давлением дискретных материалов. Порошковые и композиционные материалы и изделия: Сб. науч. тр./ Юж.-Рос. гос. техн. ун-т.-Новочеркасск: ЮРГТУ (НПИ), 2000.- С 4 12.

63. Сопоставление данных теоретического и экспериментального определения давления при динамическом горячем прессовании / М. С. Ковальченко, Ю. Г. Дорофеев, Н. Т. Жердинский и др. // Порошковая металлургия. 1977.- №6. - С. 30-35.

64. Дорофеев Ю. Г., Колесников В. А. К вопросу о сущности явлений, протекающих при динамическом горячем прессовании пористых порошковых заготовок. Исследования в области порошковой и стружковой металлургии: том 221. Новочеркасск: РИО НПИ, 1969. — С 3-8.

65. Чалмерс Б. Физическое металловедение. М.: Металлургиздат, 1963.

66. Г. Д. Никифоров, В. В. Дьяченко, Б. Д. Орлов и др. // Сварочное производство. 1964. - №5.

67. Уплотнение порошковых материалов/ В. М. Сегал, В. И. Резников, В. Ф. Малышев и др. // Порошковая металлургия. 1979. - №6. - С. 26 - 30.

68. Андреева И. В., Радомысельский И. Д., Щербань Н. И. исследование уплотняемости порошков // Порошковая металлургия. 1975. - №6. -С. 32-43.

69. Грин Р. Дж. Теория пластичности пористых тел. Сб. переводов «Механика». 1973. - №4. - С. 109 - 121.

70. Хилл Р. Математическая теория пластичности. — М.: Гостехтеориздат. — 1956. -407 с.

71. Бутыленко А. К., Соколовский В. Н. исследование уплотнения металлических порошков при нагреве под высоким давленеим до 80 кбар //Порошковая металлургия. 1978.- №11. - С. 28-33.

72. Понятовский Е. Г. О критической точке на кривой полиморфного превращения церия. ДАН СССР. - 1958. - №5. - С 1021-1025.

73. Брендли К. К. Применение техники высоких давлений при исследованиях твердого тела. М.: «Мир». 1972. — 232 с.

74. Гельман А. С. Основы сварки давлением. М.: Машиностроение, 1970. -302 с.

75. Дерибас А. А. Физика упрочнения и сварки взрывом. Новосибирск: «Наука», 1972.-139 с.

76. Дорофеев Ю. Г., Пруцаков В. Т., Скориков В. А. Особенности динамического горячего прессования металлических порошков, технология изготовления и свойства металлокерамических и шихтовых материалов. Новочеркасск. -1971.

77. Блантер М. Е. Методика исследования металлов и обработки опытных данных. М.: Металлургиздат, 1952.

78. Дорофеев Ю. Г., Пруцаков В. Т. Исследование скорости динамического прессования металлических порошков на некоторые свойства прессовок. Исследования в области порошковой и стружковой металлургии: том 221. Новочеркасск: РИО НПИ, 1969.

79. Райченко А. И. Основы процесса спекания порошков пропусканием электрического тока. М.: Металлургия, 1987-122с.

80. Формирование межчастичных контактов при спекании сферических порошковых частиц электрическим током / Г. JI. Буренков, В. Т. Бондарь, Н. А. Крылова и др.//Порошковая металлургия. 1987.- №6. - С. 35-41.

81. Буренков Г. JL, Райченко А. И., Сураева А. М. Динамика межчастичных взаимодействий сферических металлических порошков при электроспекании //Порошковая металлургия. 1987;- №9. - С. 25-29.

82. Особенности изменения пористости и дефектности структуры порошкового хрома при электроконтактном спекании / J1. О. Андрущик, О. Н. Балашкина, С. П. Ошкадеров и др. // Порошковая металлургия. 1987.-№11. - С. 35 -38.

83. Структура и свойства порошкового хрома, спеченного методом электроконтактного нагрева/ J1. О. Андрущик, О. Н. Балашкина, С. П. Ошкадеров и др.//Порошковая металлургия. 1990.- №3. - С. 34 - 39.

84. Контактообразование при электроимпульсном спекании порошка титанового сплава / П. А. Витязь, В. М. Капцевич, К. Е. Белявин и др. // Порошковая металлургия. 1990.- №7. - С. 20-23.

85. Буренков Г. JI., Райченко А. И., Сураева А. М. Макроскопический механизм образования межчастичного контакта при спекании порошков электрическим током//Порошковая металлургия. 1989.- №3. -С. 33 - 39.

86. Патент на изобретение № 2210460 РФ. Способ изготовления изделий из шихты на основе металлического порошка/ Егоров С. Н., Медведев Ю. Ю., Егоров М.С., Егорова И.Ф./06.12.2001.

87. Дорофеев Ю.Г., Попов С.Н. Исследование сращивания металлов при динамическом горячем прессовании // Порошковая металлургия.-1971.—№2. С.44-51.

88. Спиридонов А А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов. М.: Машиностроение. - 1981.- 184 с.

89. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976. - 276 с.

90. Новик Ф.С., Арсов Я.Б. Оптимизация процессов технологии металлов методами планирования экспериментов. М.: Машиностроение; София: Техника, 1980. - 304 е., ил.

91. Смирнов-Аляев Г.А., Чикидовский В.П. Экспериментальные исследования в обработке металлов давлением. Д.: Машиностроение. -1972.-359 с.

92. Шатт В. Порошковая металлургия, спеченные порошковые материалы. -М.: Металлургия, 1983". 518 с.