автореферат диссертации по металлургии, 05.16.06, диссертация на тему:Горячедеформированные порошковые материалы на основе механохимически активированного "стружкового" порошка Д-16

ГОРЯЧЕДЕФОРМИРОВАННЫЕ ПОРОШКОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ МЕХАНОХИМИЧЕСКИ АКТИВИРОВАННОГО «СТРУЖКОВОГО» ПОРОШКА Д-16

Специальность 05 16 06 - «Порошковая металлургия и композиционные

материалы»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новочеркасск 2003

Работа выполнена на кафедре «Материаловедение и технология материалов» Южно-Российского государственного технического университета (НПИ)

Научные руководители:

доктор технических наук, профессор, Дорофеев Юрий Григорьевич

Официальные оппоненты:

кандидат технических наук, доцент Сергеенко Сергей Николаевич

доктор технических наук, профессор, зав. кафедрой «Автомобильный транспорт и организация дорожного движения » ЮРГТУ (НПИ) Гасанов Бадрудин Гасановмч

кандидат технических на\к. начальник группы УГИ НИЛ ОАО «НЭЗ» Яицкий Дмитрий Леонидович

Ведущее предприятие:

АО «Ростсельмаш» г. Ростов - на - Дону

Защита состоится 30 октября 2003 г. в 10 часов на заседании совета К 063.30.10 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата технических наук в Южно-Российском государственном техническом университете (НПИ) по адрес>: 346428 г. Новочеркасск, Ростовской обл., ул. Просвещения, 132

С диссертационной работой можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан « Я ».сентября 2003 г.

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

Горшков С.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИК РАБОТЫ

Актуальность темы. Одним из условий повышения эффективности работы машиностроительных предприятий является использование композиционных материалов, обладающих низкой пористостью, высокими значениями прочности и коррозионной стойкости. Применение «стружкового» порошка из алюминиевых сплавов (СПАС) или агломератов из его частиц позволяет не только снизить затраты на исходное сырье, улучшить технико-экономические показатели производства, но и повысить свойства конечного продукта.

Перспективными технологиями получения функциональных порошковых материалов с заданными свойствами является горячая обработка давлением пористых заготовок на основе механически активированных порошков алюминия. При гидрохимическом легировании порошка .4/ в срсдс насыщенного водного раствора ортоборной кислоты И достигается повышение формуемости шихты, снижение пористости заготовки и увеличение жаростойкости горячедеформированного порошкового материала (ГДПМ).

Отсутствие исследований закономерностей диспергирования-агломерации алюминиевой стружки сплава Д-16 (АС) в высокоэнергетической мельнице (ВЭМ) в среде Н3ВОъ, а также уплотнения пористых заготовок при формовании, нагреве, динамическом горячем прессовании (ДТП), формирования структуры и свойств ГДПМ определяет актуальность и новизну темы диссертации, что свидетельствует о необходимости проведения специальных исследований.

Работа выполнена на кафедре "Материаловедение и технология материалов" Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института) согласно темы 1.00Ф «Разработка теории и физических основ формирования перспективных-функциональных материалов», выполняемой в соответствии с единым заказ-нарядом по заданию Минобразования в 2002-2003 г.г. и темы 202.05.01.001 «Горячедеформированные порошковые материалы на основе механохимически активированных порошков и порошковых шихт» (НТП «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники», подпрограмма «Новые материалы», раздел «Функциональные порошковые материалы»).

Цель работы. Разработка теоретических предпосылок создания и технологии получения ГДПМ на основе механохимически активированного (МХА) в среде насыщенного водного раствора ортоборной кислоты «стружкового» порошка Д -16.

Для ее достижения необходимо р^ттимпн» щ^путтиу задач:

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА

С-Пе^ургг^

1) установление закономерностей диспергирования-агломерации в процессе МХА в высокоэнергетической мельнице АС Д -16;

2) изучение особенностей уплотнения при формовании пористых заготовок на основе МХА «стружкового» порошка, их нагреве и ДТП;

3) исследование структуры, оценка механических и триботехнических свойств ГДПМ на основе МХА «стружкового» порошка Д -16. его смеси с порошком алюминия и с добавками графита;

4) разработка рекомендаций по промышленному использованию результатов исследований.

Научная новизна. Выявлен многостадийный характер процессов диспергирования-агломерации при МХА в ВЭМ алюминиевых шихт. Кинетика этих процессов характеризуется начальным уменьшением среднего размера частиц до критического значения и последующей их агломерацией при увеличении времени МХА.

Установлены закономерности влияния продолжительности МХА в насыщенном водном растворе ортоборной кислоты алюминиевых шихт на качество холоднопрессованных «готовок, ГДПМ и возможность исключения схватывания на границе раздела порошковая заготовка - инструмент.

Показано, что качественное формование без налипания в процессе холодного прессования (ХП) и ДТП, а также снижение усилия выталкивания формовок из металлической матрицы обеспечивается при введении насыщенного водного раствора ортоборной кислоты в шихту и формировании первичных агломератов, как для алюминиевой крупки (КАР) так и для АС

Д-16.

Предложено уравнение третьего порядка. описывающее повторяющийся характер процессов уплотнения - разуплотнения при ДТП нагретых заготовок на основе МХА АС Д -16. При использовании шихты, полученной на основе агломератов, интегральная работа пластической деформации единицы объема частиц Ркс снижается.

Сформулированы гипотезы формирования агломератов МХА АС и ГДПМ на ее основе, заключающиеся на том, что при МХА происходит покрытие частиц оксидами алюминия Л1203, бора ВгОъ. их взаимодействие и образование композиционных частиц, плакированных Л14В209, ЛЩг. А1ВОъ. В процессе нагрева формовок эти покрытия оплавляются и растекаются по поверхности частиц шихты, обеспечивая формирование непрерывного скелета из борсодержащих соединений при ДТП заготовок. Выявлено наследственное влияние режимов МХА алюминиевых шихт на закономерности уплотнения пористых заготовок при холодном прессовании, нагреве, ДТП и формировании механических свойств ГДПМ. При использовании агломератов, полученных в процессе МХА порошковых

шихт, достигаются повышенные значения плотностей формовок, нагретых заготовок и ГДГТМ, а также высокие механические свойства ГДПМ.

Практическая ценность. Разработаны ГДПМ на основе МХА и механически легированных (МЛ) алюминиевых шихт с повышенными физико-механическими свойствами:

1) механохимически активированных при оптимальных концентрации насыщенного водного раствора ортоборной кислоты в шихте

А/да' = 20 %мас. и времени МХА = 3 ч АС Д -16;

2) механически легированной углеродом в течение тш =1,8 ч при содержании графита в шихте А/с = 2,8 %мас. МХА АС (т°к"ш = 3 ч. М™р = 20 %мас.);

3) МХА (гди ; = 1.8 ч. М нр = 8 %мас.) смеси «стружкового» (фракция -315л«с1г.) и алюминиевого порошков, при концентрации СПАС в смеси Мсп -- 50 "Л, мае.;

4) на основе порошка алюминия ИЛ-А в состоянии поставки

= 33.3 и 50 % мое. с добавкой МХА (гшч = 1,8 ч. МНИ = 8 % \юс.)

смеси из «стружкового» (фракция -315 мкм . Мсп = 50 %мас.) и алюминиевого порошков (остальное).

Реализация результатов работы. Горячедеформированные порошковые поршни из разработанных материалов проходят испытания на машиностроительном заводе в г. Омске.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на ежегодных научно-технических конференциях ЮРГ'ТУ (НПИ) (2000-2003 г.). Всероссийской научно-технической конференции «Перспективы развития автомобилестроения» в ЮРГТУ (НПИ) (2002 г.) и Международной научно-технической конференции «Порошковые и композиционные материалы, структуры, свойства, технологии получения» в ЮРГТУ (НПИ) (2003 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 18 работ, одна монография, одна брошюра, подано четыре заявки на изобретения и получено одно положительное решение о выдаче патента.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, общих выводов: изложена на 150 страницах машинописного текста, содержит 132 рисунка. 9 таблиц, список литературы из 167 наименований и приложения на 11 стр.

Содержание работы

Во введении отражены основные направления, объекты и актуальность исследований.

В первом разделе проанализированы технологии получения МЛ и МХА порошковых материалов на основе алюминия. Показана

перспективность способа, включающего: МЛ, холодное прессование пористых формовок и их горячее доуплотнение. Использование жидких сред при обработке в ВЭМ повышает эффективность диспергирования и активизации порошкового материала. Применение МХА в среде насыщенного водного раствора ортоборной кислбты «сгружкового» порошка способствует улучшению механических свойств ГДПМ. На основании анализа научно-технической литературы сформулированы следующие выводы:

наличие налипания материалов на основе алюминия на поверхности инструмента в процессе холодного прессования и горячего доуплотнения пористых заготовок, и необходимости его устранения:

рассмотренные технологии спекания (СП) и горячей обработки давлением (экструзия, статическое прессование и штамповка) обеспечивают получение функциональных материалов на основе МЛ порошков с повышенными эксплуатационными свойствами;

производство спеченных материалов характеризуется необходимостью использования защитной среды и повышенными энергозатратами из-за длительного СП;

известные способы получения ГДПМ. основанные на процессах горячею изостатического прессования и горячего прессования в вакууме характеризуются длительностью и многократностью помола шихты, использованием защитной среды при МЛ, а при использовании экструзии -необходимостью в механической обработке экструдированных заготовок, дополнительными операциями термической обработки и др.;

показана возможность бездефектного нагрева в воздушной атмосфере сформованных заготовок на основе механически легированных и механохимически активированных алюминиевых шихт. Применение методов горячей обработки давлением позволяет формировать компактные ПМ. С помощью ДТП возможно производство практически готовых изделий с минимальным объемом последующей обработки резанием или вообще без нес:

технологии формирования КМ, включающие МЛ алюминия углеродом и бором, обеспечивают повышенные свойства КМ за счет мелкозернистой структуры, стабилизированной мелкодисперсными частицами оксидов, боридов и карбидов алюминия. Установлено, что образование упрочняющей фазы Л/4С3, происходит как при МЛ шихты, так и при ее термической обработке:

одним из способов повышения эффективности технологии порошковой металлургии является использование стружки цветных металлов, что позволяет не только снизить затраты на исходное сырье, но и повысить физико-механические свойства получаемых ГДПМ;

использование температуры нагрева, равной температуре сушки (350 - 400°С), позволяет проводить нагрев стружковых брикетов алюминия в воздушной атмосфере;

переход от МЛ в атмосфере воздуха к жидким средам обеспечивает понижение работы образования новой поверхности в процессе измельчения. При адсорбции поверхностно-активных веществ обеспечивается более легкое образование зародышевых микротрещин с последующим развитием их в трещины разрушения. Применение насыщенного водного раствора ортоборной кислоты при формировании МХА шихты позволяет изготавливать ГДПМ с повышенными физико-механическими свойствами.

Во втором разделе представлена характеристика используемых материалов, технологического и исследовательского оборудования, описаны методики проведения экспериментов.

В качестве исходных материалов использовались: стружка алюминиевого сплава Д-16 с толщиной частиц 0,5-1 мм и шириной 1 - 5 мм. пол\ чснная в процессе токарной обработки; алюминиевые кр\пка КАР (ГУ 48-21-202-72) и порошок ПЛ-А {ГОСТ 11069-74) производства Волгоградского алюминиевого завода: «стружковый» порошок, сформированный в насыщенном водном растворе ортоборной кислоты. Использовалась также легирующая добавка - графит искусственный специальный малозольный (ГИСМ) производства Новочеркасского электродного завода.

Обработка шихт проводилась в шаровой планетарной мельнице С.АНД-1 в течение тМХА < 10,8 ч, используя шары диаметром <31 ш = 10 мм, при соотношении масс шаров и шихты 5 = 10:1, частоте вращения пер - 290 мин'1 и содержании насыщенного водного раствора ортоборной кислоты, а также стружкового и алюминиевого порошков в шихте в соответствии с планом проведения эксперимента (А/нр < 78 %мас., Мсп.ПА ^ 100%.шс.).

Смешивание крупных и мелких частиц МХА АС, а также порошковых шихт на основе СПАС с добавкам ПА проводили в мельнице С АНД -1, при

с1ш - 4,5 мм , .V = 1:1 и пар - 140 мин. в течение г = 5 мин.

Фракционный состав МХА шихт до и после ручной обработки в ступе в течение 10 ..30 мин определяли в соответствии с ГОСТ 18318-73 на

установке сиггового анализа модели 029 с набором стандартных сит.

Формование цилиндрических и призматических пористых заготовок давлением 120 < < 630МП а по схемам двухстороннего и одностороннего прессования, соответственно, проводили на гидравлическом прессе ПГ - 50 и испытательной машине УМЭ - ЮТА/ .

Нагрев пористых формовок осуществляли в муфельной печи СНОП -1.62.5.1./11 - Л/1 УМ.2 (ГУ16-531.408-72) в воздушной

атмосфере, при температуре ¡н =600...700°

и времени гн = 2...6мин. ДТП нагретых заготовок

производилось на копре с массой падающих частей 50 кг, с приведенной

работой горячего доуплотнения w < 120 МДж1 мг.

Для установления влияния введения графита в шихту на процессы агломерации-диспергирования; закономерности уплотнения при ХП пористых заготовок, их нагреве, ДТП, формирование структуры и свойств ГДПМ реализованы технологии получения образцов, основанньге на:

- совмещенной механохимической активации АС Д-16 в среде насыщенного водного раствора ортоборной кислоты, при МНР = 20 %мас. с механическим легированием углеродом (содержание ГИСМ .в шихте Мс < 11,2%мас.) в течение гАШ < 5,6 ч;

последовательном проведении операции механохимической активации АС при МНР = 20 % мае.. т^ха ~ 34 и ее механическом легировании углеродом при \/г < 5.%мас. и тш < 2,1 ч

Обработку экспериментальных данных проводили в среде STATICTICA путем построения 2D и 3D Spline или Least Squares моделей на ЭВМ Pentium Л". а также используя программы Table Cun'elD.ZD. ORJdlX и написанную в ЮРГТУ (НПИ) на языке PASCAL.

В третьем раздаю приводятся результаты исследований процессов диспергирования-агломерации при МХА и МЛ алюминиевых шихт Установлены закономерности влияния времени МХА на параметры уравнения Розина-Раммлера а и ¡3, описывающего распределение частиц по размерам

WW - a(TWAW^^W-aíW^^] • 0)

Построены регрессионные модели влияния хшл на средний размер частиц dcp МХА КАР. АС и СПАС (тшл < 4 ч. МНР = 50 %мас.) и параметры уравнения (1) а,р в виде:

(0С1„а.1У) = ехр{а+вгША +drMXAi +еткшл). (2)

Установлено время формирования первичных гип =0.5 ч и вторичных тША = 3,2 ч агломератов МХА КАР. На этапе получения вторичных агломератов значения а и /? максимальны, при этом они обеспечивают наибольшую остроту и минимальную асимметричность кривой распределения F(X).

На начальных этапах МХА (гш-4 <0,5 ч) АС Д -16 наблюдается ее интенсивное диспергирование. Частичная агломерация при Гд^ =3,2 ч.

совпадает со временем агломерации КАР. Применение в качестве размольной среды насыщенного водного раствора ортоборной кислоты

брикетов. С увеличением МНР и гМХА наблюдаются два конкурирующих процесса: повышается дисперсность частиц, приводящая к снижению плотности и увеличивается равномерность распределения насыщенного водного раствора по поверхности частиц, обеспечивая снижение потерь на трение.

тавить как композиционный материал на основе высокопрочных равномерно распределенных дисперсных частиц с повышенным качеством сращивания за счет наличия мягких прослоек материала крупных частиц (рис.6 б).

В случае использования МХА АС (тША < 4,4 ч, МНР = 20 %мас.), полученной при гЛЙ1<Зч. процессы разуплотнения нагретых пористых заготовок с повышением удельной работы ДТП более критических значений , и'7. обеспечивающих наибольшую плотность ГДПМ. предшествуют

процессам разупрочнения. С увеличением 3 ч < гЛШ < 4.4 ч . процессы разупрочнения предшествуют процессам ра$уплотнения. А в результате I использования МХА АС на основе мелких частиц с наибольшим содержанием

неметаллических включений повышение приведенной работы более

критических значений и1//' приводит к снижению тср с возрастанием раа. Получение ГДПМ с максимальными ргш и Тср обеспечивается при оптимальном времени МХА = 3 ч и « « 50 МДж/м*.

В результате реализации технологии МХА Д -16, совмещенной с механическим легированием графитом, максимальные значения НКВ и тер

ГДПМ, сформированного при м>кр, обеспечиваются в случае использования шихты с минимальным размером частиц, полученной при размоле АС без добавления графита.

Максимальные значения тср и НКВ достигаются при параметрах механического легирования углеродом МХА АС Мс - 2.8 %мпс. и тш ~ 1,2...2 ч . обеспечивающих получение ГДПМ с наибольшей плотностью ргш Использование уже сформированных в процессе МХА АС агломератов для механического легирования углеродом приводит к формированию ГДПМ с повышенными механическими свойствами по сравнению с ГДПМ на основе шихты, полученной МХА стружки Д-16 в исходном состоянии, совмещенном с ее механическим легированием углеродом.

ГДПМ на основе МХА смеси «стружкового» и алюминиевого порошков, сформированные при МНР - $%мас., Мсп-50%мас. и тмха = 0,3; 1,8 ч обладают повышенными значениями НКВ 96, аи = 325 МП а и тср = 369 МПа, а также пониженными - удельного износа 3 = 0,2 мкм/ км и коэффициента трения / = 0,09. в условиях граничного трения при давлении в зоне контакта

является эффективным способом диспергирования АС Д -16. Без его использования измельчения АС не происходит (тША <4 ч),

Реализация плана второго порядка

{МНР = 23...78 %мас., хмхл = 0,5....10,8 ч) , показала. что наибольшая эффективность измельчения АС обеспечивается при МНР = 23...40 %мас..

В результате исследований МХА в диапазоне значений МИР - 3..2$%мас. и т^д-,! —0,5...4,4 ч определены оптимальные значения

А 1™р = 20 %мас. и = 3 ч, способствующие образованию

малосвязанных агломератов, разрушающихся при ручной обработке в ступе и состоящих из частиц с размером с!ср =330 мкм.

Преложена гипотеза формирования агломератов при МХА алюминиевых шихт. Частицы (1), покрытые оксидами алюминия Л120^ (2) и бора (3), сближаются под влиянием нормальных и тангенциальных

сил (рнсЛа). повышается температура в зоне контакта, что приводит к снижению вязкости В20, и выдавливанию его из зоны контакта (рисЛ б). Хрупкие и тонкие покрытия из Л12()3 разрушаются, обеспечивая формирование и развитие ювенильных контактов (рис 1е).

Рис.2 Зависимости с1ср от содержания графита в шихте А/с и тША, Тмл, при МХА совмещенной с МЛ (а),,гиги МЛ при использовании предварительно МХА АС (6)

и

Максимальная прочность на изгиб аи = 621 МПа (рис.5) обеспечивается при ти = 2,5..3мин и

<М = 700"С, наибольшая НЯЕ 88,5

тн = 2 мин . В

Рис.5 Зависимость а„ от г„ и /„

а

твердость при

процессе

нагрева (150° -294°С) МХА АС проявляются следующие эффекты; переход по ряду Н3В03 - НВ02 - В20, и плавление фазы В203. которая при

520Т образует твердый раствор внедрения с фазой. 1/гО,: формирование

(380"-565"С) боридов и оксидов алюминия

13.1/ + \1НВ02 = -4/5,2 +6Л!гО* +611/). являющихся упрочняющей фазой.

Наибольшая степень активации процесса горячего доуплотнения пористых заготовок, полученных из порошков монофракционного состава, обеспечивается при использовании агломератов МХА АС в течение тмха = 3 ч и МНР = 50 %мас.. При этом достигаются максимальные значения НИЕ ГДПМ.

.............. «мягкая»

матрица на основе крупных "частиц

;исперсные частицы

а)

матрица ГДПМ на основе мелких частиц

б)

«мягкие» прослойки на основе крупных

Рис.6 Схемы формирования ГДПМ на основе крупных (а) и мелких частиц

Наибольшие значения предела прочности на изгиб аи обеспечиваются при .Л/д/у = 5 %мас. (аи =153 МПа) и

Мк{4 - 75 -100 %мас. (аи - 400 МПа), несмотря на уменьшение и р,ш . В процессе нагрева формовок наличие в них крупных частиц, полностью покрытых В2Оъ и менее окисленных при МХА, приводит к их частичному оплавлению, обеспечивая повышенную уплотняемость при ДТП, а дисперсные частицы, равномерно покрытые Л1203, В203 и Л14В209, упрочняют твердожидкую матрицу.

ГДПМ на основе шихты, содержащей 5 % мелких частиц, можно рассматривать как композиционный материал, в котором за счет крупных частиц осуществляется формирование матрицы в присутствии жидкой фазы (рис.6 а). а мелкие частицы обеспечивают ее дисперсионное упрочнение. Порошковый материал на основе шихты, содержащей 75% мелких частиц, можно предсПоказана эффективность механического легирования углеродом механохимически активированной стружки Д -16, по сравнению с МХА АС Д-16, совмещенной с легированием углеродом. При совместном размоле АС в исходном состоянии и графита в среде насыщенного водного раствора ортоборной кислоты увеличение А/с приводит к снижению интенсивности диспергирования для всех исследуемых значений (рис.2о). Графит снижает коэффициент трения между частицами шихты и кинетика МЛ углеродом механохимически активированной АС характеризуется

диспергированием частиц шихты до критического размера с/,''/,' = 300 мкм с последующим их объединением в агломераты (рис.2б).

Максимальные размеры частиц смеси «ст ру жкового» и алюминиевого порошков обеспечивается при наибольших гш-. = 1.8...2,1ч и МИР = 56 %мас.. а минимальные - наименьшем МИР=Ч%мас. и максимальных или минимальных значениях гии. Формирование устойчивых агломератов, не разрушающихся и не объединяющихся в процессе обработки МХА шихты в ступе, достигается при оптимальных параметрах МХА МНР = 8%мас., т^ = 1,8 ч и Мсп - 50 %мас..

Без использования раствора ортоборной кислоты в процессе обработки в ВЭМ смеси «стружкового» и алюминиевого порошков наблюдается налипание шихты на стенки кюветы мельницы С АНД -1.

В четвертом разделе приведены результаты исследования процессов уплотнения порошковых заготовок при формовании и дальнейшей обработке.

Максимальная плотность холоднопрессованны.х заготовок рхп для КАР наблюдается при тША = 0.5 ч. когда в процессе МХА создаются первичные агломераты. При холодном прессовании МХА КАР на основе вторичных агломератов увеличение рх„ не наблюдается, так как эти агломераты формируются из дисперсных частиц, размеры которых уменьшаются при увеличении г.

В результате реализации плана второго порядка (МНР ~ 23...78 %мас..тША = 0,5....10,8 ч) установлено, что характер влияния тша И МИГ на рхп аналогичен зависимости с1ср = /(тККА,МНР) при А/НР < 60 %мас.. Увеличение МНР до 78 %мас. и тшл до 10,8ч приводит к повышению рхп при снижении <1 что характерно для «стружковых»

р < 41 МП а и скорости V =0,5л</с. Для данного ГДПМ получена корреляционная линейная зависимость ии(тср)

аи = 49,917 + 0,702 • тср, г = 0,991. (6) Зависимость Л.Ьтр) описывается нелинейным уравнением регрессии

.7 = 0,0154+^^, г = 0,966. (7)

/

.....

Износостойкость сформированного ГДПМ однозначно определяется значениями произведения <тн • . С их увеличением снижается разброс значений J. При этом ГДПМ характеризуются гетерогенной структурой с равномерным распределением мягких прослоек алюминия по границам дисперсных частиц «стружкового» порошка (рис.8).

а б

Рис.8 Микроструктура ГДПМ на основе МХА смеси «стружкового» и алюминиевого порошков, полученных при МСП = 50%мас., \1НР - %%мас. и Тмхя = 1-8 ч. х 130 (а), х 620 (б) (во вторичных электронах)

В шестом разделе представлено краткое обсуждение полученных результатов и их практическое применение.

Установлена взаимосвязь межау параметрами МХА и МЛ алюминиевых шихт с результатами формования, нагрева и горячего доуплотнения пористых заготовок. Показаны:

- наличие композиционных частиц, плакированных Л1ЛВ2()9. А!1^2 и А1ВО, в процессе МХА, способствующих снижению давления холодного прессования, интенсивности окисления А! при нагреве в воздушной атмосфере, качественному формованию холоднопрессованных заготовок и ГДПМ без налипания на формующий инструмент;

- увеличение плотности формовок, нагретых заготовок. ГДПМ и механических свойств материалов на основе агломератов, сформированных в процессе МХА и МЛ алюминиевых шихт;

- повышенная эффективность технологической схемы механического легирования углеродом механохимически активированной стружки Д-16, по сравнению с механохимической активацией АС Д -16, совмещенной с механическим легированием углеродом;

Разработана технология получения порошкового

горячедеформированного поршня

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана технология утилизация стружковых отходов АС Д-16, основанная на МХА в среде насыщенного водного раствора ортоборной кислоты, обеспечивающая получение нового класса горячедеформированных материалов с повышенной износостойкостью и характеризующаяся повышенной уплотняемостью нагретых заготовок при ДТП.

2. Установлены закономерности процесса диспергирования-агломерации при МХА алюминиевых шихт, характеризующегося уменьшением среднего размера частиц до критической величины с последующей их агломерацией. Получены экспериментальные зависимости

влияния времени МХА при MНР = 10 и 50 %мас. на параметры уравнения Розина-Раммлера.

(а,/?) = ехр(а+ втшл +стш/ + с1тшл3 +erw-*)

Оптимальные значения технологических факторов МХА АС М°™ = 20 %мас. и r^f = 3 ч обеспечивают образование малосвязанных агломератов, разрушающихся при ручной обработке в ступе и состоящих из частиц с размером dcp = 330 мкм.

3. Без использования насыщенного водного раствора ортоборной кислоты в процессе обработки в ВЭМ стружки Д-16, а также смеси «стружкового» и алюминиевого порошков интенсивного измельчения АС не происходит, наблюдается налипание смеси порошков на стенки кюветы планетарной мельницы С АНД -1 и снижается технологичность процессов механохимической активации.

4. Показана эффективность технологической схемы механического легирования углеродом механохимически активированной стружки Д-16. по сравнению с механохимической активацией АС Д-16, совмещенной с механическим легированием углеродом. Кинетика механического легирования углеродом механохимически активированной АС характеризуется диспергированием частиц шихты до критического размера

= 300 мкм с последующим их объединением в агломераты. ГДПМ. полученные на ее основе, характеризуются равномерным распределением Al4B2Og, А14Сг, А1гОг, имеют повышенную плотность и механические

свойства (ргш = 2,88 г/см\ HRB 70, тср = 330 МПа, асж = 540 M Па).

5. МХА в среде насыщенного водного раствора ортоборной кислоты алюминиевых шихт за счет формирования композиционных частиц,

плакированных Л14В2Од, Л1В]2, А1В03 предотвращает их налипание на формующий инструмент в процессе холодного и горячего прессования, а также снижает интенсивность окисления при нагреве в воздушной атмосфере.

6. Увеличение плотности формовок из МХА АС определяется ориентацией «плоских» частиц при холодном прессовании в направлении, нормальном к действующему в рассматриваемом объеме давлению: в центральной зоне в поперечном к оси. а прилежащих к поверхности пресс-формы - параллельных ей. В результате формирования первичных агломератов достигаются наибольшие значения рхп. Максимальная плотность формовок достигается при концентрации МЧ в шихте 20...25 %мас. за счет снижения пористости в объеме пористого материала, занятого компактным материалом крупной частицы, окруженной мелкими частицами. При этом формируется ГДПМ с повышенными плотностью (ргш = 2.74 г 1см'), механическими (стд = 60 МПа: ст„ - 260 МПа\ НЯВ 82) и триботехническими (7 = 0.15 мкм / км) свойствами.

7. Определены параметры энергетических уравнений второго и третьего порядка, описывающие процессы уплотнения, разуплотнения и их повторяющийся характер при ДТП пористых заготовок на основе МХА АС. а также критические значения приведенных работ горячего доуплотнения н,лр, обеспечивающие получение ГДПМ с максимальной плотностью. При МНР = 25 %мас. и гША = 0,5 ч зависимость ргш описывается

уравнением II порядка, а при МНР = 25 %мас. и тМКА = 4.4 ч уравнением / порядка.

8 Выявлена область оптимальных значений содержания насыщенного водного раствора ортоборной кислоты МНР < 8 %мас. в смеси «стружкового» и алюминиевого порошков, обеспечивающих бездефектное формование заготовок в процессе их нагрева и ДТП.

9. Свойства ГДПМ на основе МХА алюминиевых шихт определяются содержанием насыщенного водного раствора ортоборной кислоты в шихте и временем МХА. влияющими на средний размер частиц шихты, их структуру и свойства материала частиц, плотности формовок, нагретых заготовок и ГДПМ. Максимальные значения плотности нагретых формовок р0, горячедеформированных заготовок р^ и предела прочности на срез тср ГДПМ на основе МХА АС обеспечиваются при = 20 %мас. и

тмхл ~ 3 4 ■ При этом достигается активация процесса горячего доуплотнения оцениваемая снижением до 32,4 МДж! м3 и получение ГДПМ с высокими плотностью и механическими свойствами {ргш = 2,88 г/см1, тср = 238 МПа, аи = 300 МПа и НЯВ 67).

10. Установлено наследственное влияние режимов МХА смеси «стружкового» и алюминиевого порошков на закономерности уплотнения пористых заготовок при ХП, нагреве, ДТП и формирования механических свойств ГДГТМ. Увеличение времени МХА от 0.3 до 1,8 ч при МНР = 8 %мас. и Мсп = 50 %мас. приводит к формированию устойчивых агломератов, не разрушающихся и не объединяющихся в процессе ручной обработки МХА шихты в ступе. При этом уменьшается плотность формовок из-за повышенного содержания НМВ в смеси порошков, и формируется гетерогенная структура ГДПМ (р^ = 2.88г/сл<3). с равномерным распределением мягких прослоек порошка алюминия по границам дисперсных частиц «стружкового» порошка с повышенными механическими тср= 358 МПа, аи= 325 МПа и триботехническими свойствами

J = 0.2 мку/КМ . /" = 0.09.

12. Разработана опытно-промышленная технология получения порошкового горячедеформированного поршня с повышенными плотностью (раи = 2.92 г/см') и механическим свойствами

(тср = 175 МПа, <т„ = 205МПа. асж = 340 МПа, HRB 62 . формирующимися при пониженной приведенной работе горячего доуплотнения и' = 22 АЩж1м .

Хронология.

1. Дорофеев Ю.Г., Безбородов E.H.. Сергеенко СН. Кинетика механохимического активирования порошковой шихты на основе алюминия в насыщенном растворе ортоборной кислоты // Физика и химия обработки материалов. -2002- № 3. -С. 51-54.

2. Дорофеев Ю.Г.. Безбородов E.H.. Сергеенко С.Н Влияние кинетики механохимической активации порошков алюминия на процессы горячего доуплотнения // Физика и химия обработки материалов. -2002 -№ 4 -С. 79-81.

3. Дорофеев Ю.Г., Безбородов E.H., Сергеенко С.Н. Горячедеформированные порошковые материалы на основе механически легированных шихт А1-С // Физика и химия обработки материалов. -2003. -№ 3 -С. 64-72.

4. Дорофеев Ю.Г.. Безбородов E.H., Сергеенко С.Н. / Особенности формирования компактированного материала из механически активированной стружки алюминиевого сплава Д16 // Металловедение и термическая обработка материалов. 2003-№1.-С. 31-33.

5. Дорофеев Ю.Г., Безбородов E.H., Сергеенко С.Н. Разработка технологии получения горячедеформированного порошкового материала на основе механохимически активированной стружки алюминиевого сплава Д-16 // Материаловедение. -2002. 9 -С..40-45.

6. Дорофеев Ю.Г., Безбородов E.H., Сергеенко С.Н. Особенности уплотнения при формовании порошковых материалов на основе алюминия, подвергнутых механохимической активации // Изв. вузов. Сев-Кавк. регион. Техн науки.- 2001.-№4. -С. 47-51.

7. Безбородов E.H. МеханоЯимическая активация порошковых шихт на основе алюминия // Изв. вузов. Сев-Кавк. регион. Техн науки,- 2002.-№3. -С. 85-91.

8. Дорофеев Ю.Г., Безбородов E.H., Сергеенко С.Н. Особенности формирования горячедеформированных материалов на основе механохимически активированной стружки алюминиевого сплава Д-16 // Технология легких сплавов.-2002-№ 2. -С. 25-28.

9. Дорофеев Ю.Г.. Безбородов E.H.. Сергеенко С.Н. Особенности уплотнения при динамическом горячем прессовании материалов на основе механохимически активированной стружки сплава Д-16 // Технология легких сплавов. -2002. -№ 3. -С. 37-41.

10. Дорофеев Ю.Г.. Безбородов E.H., Сергеенко С.Н. Горячедеформированные порошковые материалы на основе механохимически активированной стр\жки сплава Д-16 // Цветные металлы. -2003. -№ 1. -С. 81-85.

11. Дорофеев Ю.Г., Безбородов E.H., Сергеенко С.Н. Особенности высокоплотного горячедеформированного материала на основе «стружкового» порошка алюминиевого сплава Д-16 // Цветная металлургия. -2001-№10. -С. 28-31.

12. Дорофеев Ю.Г., Безбородов E.H., Сергеенко С.Н. Горячедеформированные порошковые материалы на основе смеси механохимически активированных «стружкового» и алюминиевого порошков. / Юж.-Рос. гос. техн. унт. -Новочеркасск, 2002. -73 с. -Деп. в ВИНИТИ 06.1.02, № 1910-В2002.

13. Дорофеев Ю.Г. Безбородов E.H. Сергеенко С.Н. Разработка опытной технологии динамического горячего прессования порошкового поршня на основе алюминия с добавками механохимически активированного «стружкового» порошка Д-16 /Юж-Рос. гос. техн. ун-т. -Новочеркасск, 2002,33 с. -Деп. в ВИНИТИ 24.01.03: № 158-В2003.

14. Дорофеев Ю.Г. Безбородов E.H., Сергеенко С.Н. Горячедеформированные порошковые материалы на основе механохимически активированных порошков алюминия // Порошковые и композиционные материалы, структура, свойства, технологии получения: Материалы Междунар. науч.-техн. конф.. Новочеркасск: ЮРГТУ (НПИ). 2002. -С. 117120.

Ю.Г., Безбородов E.H., Сергеенко С.Н. Горячедеформированные порошковые материалы для деталей автомобиля на основе механохимически активированных порошков алюминия // Материалы Всероссийской научно-технической конференции. Сб. науч. тр. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (Hl IM).-Новочеркасск, 2001. С. 104-107.

16. Подана заявка на выдачу- патента № 2003111247 Дорофеев Ю.Г.. Безбородов E.H.. Сергеенко С.Н. Способ изготовления горячедеформированных порошковых материалов, от 18.04.03.

17. Подана заявка на выдачу патента № 2003111246 Дорофеев Ю.Г., Безбородов E.H., Сергеенко С.Н. Способ изготовления низкопористых изделий, от 18.04.03.

18. Подана заявка на выдачу патента № 2002133776 Дорофеев Ю.Г.. Безбородов E.H., Сергеенко С Н. Способ изготовления горячедеформированных порошковых материалов, от 27.12.03.

19. Подана заявка на вьщачу патента № 2002133978 Дорофеев Ю.Г.. Безбородов E.H.. Сергеенко С.Н. Способ изготовления горячедеформированных порошковых материалов, от 30.12.03.

20. Решение о выдачи патента на заявку № 2001130200 Дорофеев Ю.Г., Безбородов E.H., Сергеенко С.Н. Способ изготовления горячедеформированных порошковых материалов, от 21.05.02.

21. Дорофеев Ю.Г., Безбородов E.H., Сергеенко С.Н. Горячедеформированные материалы на основе механохимически активированных "стружковых" порошков алюминиевых сплавов // Порошковые и композиционные материалы. Структура, свойства, технология: Сб. науч. тр / Юж-Рос. гос. техн. ун-т. -Новочеркасск: ЮРГТУ, 2001. -С. 4-7.

22. Дорофеев Ю.Г.. Безбородов E.H.. Сергеенко С.Н. Особенности уплотнения при горячей штамповке порошковых материалов на основе стружки алюминия подвергнутой механохимической активации // Материалы 50-й научно-технической конференции студентов и аспирантов ЮРГТУ (НПИ): Сб. науч. тр. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ).- Новочеркасск, 2001. С. 37-39.

23. Дорофеев Ю.Г., Безбородов E.H.. Сергеенко С.Н. Влияние дисперсности механохимически активированных порошков алюминия на формование горячепггампованных материалов // Материалы 50-й науч. техн. конф. студентов и аспирантов ЮРГТУ (НПИ): Сб. науч. тр. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ).- Новочеркасск, 2001. -С. 40-42.

24. Технологии переработки стружковых отходов методами порошковой металлургии / Ю.Г. Дорофеев, С.Н. Сергеенко, Е.В. Ромачевский, И.Н. Никитенко, И. А. Кособоков, E.H. Безбородов // Порошковые и

композиционные материалы и изделия: Сб. науч. тр. / Юж.-Рос. гос. техн. унт (НПИ).- Новочеркасск, 2000,- С. 157-161.

25. Особенности уплотнения при ДТП порошковых материалов на основе механохимически активированной стружки алюминиевого сплава Д-16 / Ю.Г. Дорофеев, E.H. Безбородое, С.Н. Сергеенко, A.A. Волхонский // Теория и практика изготовления порошковых и композиционных материалов и изделий: Сб. науч. тр. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). -Новочеркасск, 2002. -С. 4-8.

Подписано в печать 09.09.2003 Печ.л. 1,0 Уч.-изд. л. 1.25 Печать оперативная. Тираж 100. Заказ1448

Южно-Российский государственный технический университет Типография ЮРГТУ (НПИ)" Адрес ун-та и типографии: 346428, г. Новочеркасск, ул. Просвещения, 132.

I 4o 2o

i 4 0 2 0

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ, ПОСТАНОВКА

ЦЕЛИ И ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Технологии механической и механохимической активации (МХА) порошковых материалов на основе алюминия.

1.2. Особенности механического легирования (МЛ) углеродом порошковых материалов на основе алюминия.

1.3. Структура и свойства алюминиевых порошковых материалов на основе МХА и МЛ шихт

1.4. Выводы, цель и задачи исследований

2. МАТЕРИАЛЫ, ТЕХНОЛОГРШ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБРАЗЦОВ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ НА 46 ОСНОВЕ МХА И МЛ АЛЮМИНИЕВЫХ ШИХТ

2.1. Характеристики используемых материалов.

2.2. Технология получения порошковых образцов

2.3. Методики определения физико-механических и триботехнических свойств горячедеформированных порошковых материалов (ГДПМ)

2.4. Методики микрорентгеноспектрального, рентгенофазового и рентгеноструктурного анализа

2.5. Математическое планирование и обработка результатов экспериментальных исследований

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ПРОЦЕССОВ ДИСПЕРГИРОВАНИЯ-АГЛОМЕРАЦИИ ПРИ МХА И МЛ 67 АЛЮМИНИЕВЫХ ШИХТ

3.1. МХА стружки сплава Д -16 и алюминиевой крупки

3.2. Механическое легирование углеродом механохимически активированной АС

3.3. МХА смеси «стружкового» и алюминиевого порошков 87 3.4 Выводы по главе

4. ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССОВ УПЛОТНЕНИЯ ПОРОШКОВЫХ

ЗАГОТОВОК ПРИ ФОРМОВАНИИ И ДАЛЬНЕЙШЕЙ ОБРАБОТКЕ

4.1. Формование пористых заготовок

4.2. Исследование процесса динамического горячего прессования порошковых заготовок

4.3. Выводы по главе

5. СТРУКТУРА И СВОЙСТВА ГДПМ НА ОСНОВЕ МХА И МЛ

СТРУЖКОВОГО» ПОРОШКА

5.1. ГДПМ на основе МХА стружки алюминиевого сплава Д

5.2. ГДПМ на основе механически легированной углеродом и МХА стружки

5.3. ГДПМ на основе МХА смеси «стружкового» и алюминиевого порошков

5.4. Выводы по главе 170 6. ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГОРЯЧЕ ДЕФОРМИРОВАННОГО ПОРОШКОВОГО ПОРШНЯ И 172 ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

6.1. Разработка опытно-промышленной технологии получения порошкового горячедеформированного поршня

Одним из основных условий повышения эффективности работы машиностроительных предприятий является использование композиционных материалов, обладающих низкой пористостью, высокими значениями прочности и коррозионной стойкости [1]. Дисперсно-упрочненные КМ имеют повышенную анизотропию свойств и универсальность по сравнению с армированными и слоистыми. Интенсивно развиваются технологии механического легирования (MJI) и активирования (МА), при получении алюминиевых сплавов [2]. Использование дорогостоящих порошков А1 и легирующих добавок приводит к повышению стоимости формируемых материалов. Применение «стружкового» порошка или агломератов из его частиц позволяет не только снизить затраты на исходное сырье, улучшить технико-экономические показатели машиностроительных производств, но и повысить свойства конечного продукта [3].

При МА в жидких средах снижается работа образования новой поверхности за счет снижения свободной поверхностной энергии. Возникают активированные поверхностные структуры, и обеспечивается более легкое образование зародышевых микротрещин с последующим развитием их в трещины разрушения [4]. Для повышения эффективности диспергирования стружки из алюминиевого сплава Д-16 (АС) в высокоэнергетической мельнице (ВЭМ) перспективно применение насыщенного водного раствора ортоборной кислоты. При гидрохимическом легировании порошка в среде этой кислоты достигается повышение формуемости шихты, снижение пористости заготовки и увеличение жаростойкости горячедеформированного порошкового материала (ГДПМ) [5].

Наиболее перспективными технологиями получения функциональных порошковых материалов (ПМ) с заданными физико-механическими и эксплуатационными свойствами является горячая обработка давлением пористых заготовок (ГОДПЗ) на основе МЛ и МА исходных материалов [2].

Динамическое горячее прессование (ДТП) формовок из металлических порошков, позволяет получать конструкционные материалы с минимальной пористостью и специфической мелкозернистой структурой [6].

Отсутствие исследований по закономерностям диспергирования-агломерации АС Д -16 в насыщенном водном растворе ортоборной кислоты, а также уплотнения пористых заготовок при формовании, нагреве, ДТП и формировании механических свойств ГДПМ, определяет актуальность и новизну темы диссертации, что свидетельствует о необходимости проведения специальных исследований.

Целью экспериментальных исследований является разработка технологии получения ГДПМ на основе механохимически активированного в среде насыщенного водного раствора ортоборной кислоты АС Д-16 с повышенными механическими и триботехническими свойствами. Для ее достижения установлены закономерности диспергирования-агломерации при механохимической активации (МХА) и MJ1 алюминиевых шихт; изучены особенности уплотнения пористых заготовок при формовании, нагреве и ДТП; исследованы структура, механические и триботехнические свойства ГДПМ.

На основе проведенных исследований разработана и реализована технология изготовления горячедеформированного поршня из смеси порошка алюминия ПА-4 в состоянии поставки и механохимически активированной в насыщенном водном растворе ортоборной кислоты шихты, состоящей из «стружкового» и алюминиевого порошков. При проведении аналитического обзора научно-технической литературы использовалась всемирная компьютерная сеть Интернет (сайты www.fips.ru; www.solid.nsc.ru).

Работа выполнена на кафедре "Материаловедение и технология материалов" Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института) согласно темы 1 .ООФ «Разработка теории и физических основ формирования перспективных функциональных материалов», выполняемой в соответствии с единым заказ-нарядом по заданию Минобразования в 2002-2003 г.г., и темы 202.05.01.001 «Горячедеформированные порошковые материалы на основе механохимически активированных порошков и порошковых шихт» (НТП «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники», подпрограмма «Новые материалы», раздел «Функциональные порошковые материалы»).

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Установлены закономерности кинетики непрерывно-последовательного процесса диспергирования-агломерации при МХА алюминиевых шихт, характеризующегося уменьшением среднего размера частиц до критической величины с последующей их агломерацией. Получены экспериментальные зависимости влияния времени МХА и содержания насыщенного водного раствора ортоборной кислоты в шихте на параметры уравнения Розина-Раммлера. Оптимальные значения технологических факторов МХА АС М'щ,' = 20%мас. и т"^А=Зн обеспечивают образование малосвязанных агломератов с размером d = 500мкм, разрушающихся при ручной обработке в ступе и состоящих из частиц с размером dcp =330 мкм .

2. Без использования насыщенного водного раствора ортоборной кислоты в процессе обработки в ВЭМ стружки Д-16, а также смеси «стружкового» и алюминиевого порошков в соотношении М(:п:МПА = 1:1 интенсивного измельчения АС не происходит и наблюдается налипание смеси порошков на стенки кюветы планетарной мельницы САНД-1, снижая технологичность процессов механохимической активации.

3. Показана повышенная эффективность технологической схемы механического легирования углеродом механохимически активированной стружки Д -16, по сравнению с механохимической активацией АС Д-16, совмещенной с механическим легированием углеродом. Кинетика механического легирования углеродом механохимически активированной АС характеризуется диспергированием частиц шихты до критического размера d^ =300 мкм с последующим их объединением в агломераты.

Горячедеформированные материалы, полученные на ее основе имеют повышенную плотность и механические свойства ш = 2,88 г/с.м3, HRB 70, г= 330 МПа, асм. = 540 МПа), характеризующиеся равномерным распределением А14В209, А14С3, А12Оъ в объеме материала.

4 Применение механохимически активированных в среде насыщенного водного раствора ортоборной кислоты алюминиевых шихт предотвращает их налипание на формующий инструмент в процессе холодного и горячего прессования, за счет формирования композиционных частиц, плакированных AltB209, AlBi2, АIВО, в процессе МХА, снижающих интенсивность окисления А1 при нагреве в воздушной атмосфере.

5. Увеличение плотности формовок из МХА АС, определяется ориентацией «плоских» частиц при холодном прессовании в направлении, нормальном к действующему в рассматриваемом объеме давлению: в центральной зоне в поперечном к оси, а прилежащих к поверхности пресс-формы - параллельных ей. В результате формирования первичных агломератов МХА алюминиевых шихт достигаются наибольшие значения рхп.

6. Предложена гипотеза, подтвержденная результатами экспериментальных исследований формирования заготовок на основе МХА смеси крупных и мелких частиц АС Д-16. Максимальная плотность формовок достигается, при концентрации МЧ в шихте 20.25 %мас., за счет снижения пористости в объеме пористого материала, занятого компактным материалом крупной частицы, окруженной мелкими частицами. При этом формируется ГДПМ с повышенными плотностью (р,ш = 2,74 г!см1), механическими (<7„ = 60 МПа: о-,, = 260 МПа\ HRB 82) и триботехническими (J = 0,15 мкм/км) свойствами.

7. Определены параметры энергетических уравнений второго и третьего порядка, описывающие процессы уплотнения, разуплотнения и их повторяющийся характер при ДГП пористых заготовок на основе МХА АС, а также критические значения приведенных работ горячего доуплотнения м>кр, обеспечивающие получение ГДПМ с максимальной плотностью. При Мни = 25 %мас. и тША =0,5 ч зависимость p,ul{w) описывается уравнением 11 порядка, а при М= 25 %мас. и тША =4,4 ч уравнением I порядка.

8. Выявлена область оптимальных значений содержания насыщенного водного раствора ортоборной кислоты МН1, < 8 %мас. в смеси «стружкового» и алюминиевого порошков, обеспечивающих бездефектное формование заготовок в процессе их нагрева и ДГП. С повышением Мн1> > 8 %мас. наблюдается периодическое, дефектное формирование материала при его нагреве.

9. Свойства ГДПМ на основе МХА алюминиевых шихт определяются содержанием насыщенного водного раствора ортоборной кислоты в шихте и временем МХА, влияющими на средний размер частиц шихты, их структуру и свойства материала частиц, плотности формовок, нагретых заготовок и ГДПМ. Максимальные значения плотности нагретых формовок р0, горячедеформированных заготовок р,ш и предела прочности на срез тср ГДПМ на основе МХА АС обеспечиваются при М™* = 20 %мас. и г"™А = 3 ч. При этом достигается активация процесса горячего доуплотнения оцениваемая снижением wKp до 32,4 МДж/м3 и получение ГДПМ с высокими плотностью и механическими свойствами (р,ш = 2,88 г!см3, тср = 238 МПа, аи = 300 МПа и HRB 67).

10. Выявлено наследственное влияние режимов МХА смеси «стружкового» и алюминиевого порошков на закономерности уплотнения пористых заготовок при ХП, нагреве, ДГП и формировании механических свойств ГДПМ. Увеличение времени МХА от 0,3 до 1,8 ч при Мш> = 8 %мас. и Мсп = 50 %мас. приводит к формированию устойчивых агломератов, не разрушающихся и не объединяющихся в процессе ручной обработки МХА шихты в ступе. При этом уменьшается плотность формовок из-за повышенного содержания НМВ в смеси порошков, и формируется гетерогенная структура ГДПМ (р.,„ = 2№г!сму), с равномерным распределением мягких прослоек порошка алюминия по границам дисперсных частиц «стружкового» порошка {рис.5.в, г) с повышенными механическими гср=ЪЬ%МПа, сти =325 МПа и триботехническими свойствами J = 0,2 мкм /км, / = 0,09.

11. Предложены технологии получения ГДПМ с повышенными механическими и триботехническими свойствами: на основе МХА стружки Д-16 (г™™ = 3 ч, М"™' = 20 %мас., ргш = 2,88 г /см3, ri7, = 238 МПа, сги = 300 М/7а, стсж = 434 М77а, ЯЯ5 67); смеси крупных (rWA;4 = 1ч, Мнр = 50%Mac.,dcp = 2466 мкм) и мелких (тМХА =Ъч, Мш, =23%Mac.,dc/) =\%0 мкм) частиц МХА АС, при Ммч = 80 %лшс (р,ш = 2,74 г / см'1 ст„ = 60 МПа; ст„ = 260 МПа\ HRB 82, J = 0,15 л<кл* / хм);

- механохимически активированной АС механически легированной углеродом (Мг = 2,8 %мас., тШ1 = 1,8ч ргш = 2,89 г/см3, тср = 330 МПа, аи = 185 МПа, асж ~ 540 МПа, HRB 70);

- смеси «стружкового» (фракция - 315 мкм, Мсп = 50 %мас.) и алюминиевого порошков (гдш = 1,8 ч, = 8 %л<вс., р,ш = 2,90 г!см3, хср = 368 МПа, аи = 325 МПа, сж =600 МПа> HRB %>J = °>2 л*^1 к™);

- смеси порошка алюминия ПА-4 в состоянии поставки (М™™ =50 %мас.) и МХА шихты состоящей из «стружкового» и алюминиевого порошков 2,92 г/см\ т,г = 175 МПа, <7„ = 305 МПа, асж = 304МПа, HRB 60).

12. Разработана опытно-промышленная технология получения порошкового горячедеформированного поршня с повышенными плотностью (ргш = 2,92 г /см') и механическим свойствами (тср = 175 МПа, аи = 305 МПа, сгсж = 340 М/7«, 62, формирующимися при пониженной приведенной работе горячего доуплотнения w = 22 МДж/м3.

1. Гопиенко В.Г., Осипов Б. Р., Назаров Б.П. Производство и применение алюминиевых порошков и пудр. —М.: Металлургия, 1980.- 67 с.

2. Витязь П.А., Ловшенко Ф.Г., Ловшенко Г.Ф. Механически легированные сплавы на основе алюминия и меди. -Мн: Беларуская наука ,1998. 351 с.

3. Аввакумов Е.Г. Механические методы активации химических процессов. -Новосибирск: Наука, 1986.- 300 с.

4. Технология получения композиционного материала системы AI-AI2O3-В203 / Л.У. Котиева, Н.М. Иевлева, С.Д. Шляпин и др. // Цв. металлургия.-1983. -№5. -С. 25-28.

5. Дорофеев Ю.Г. Динамическое горячее прессование в металлокерамике. -М.: Металлургия, 1972.-176 с.

6. Алюминиевые сплавы. Металловедение алюминия и его сплавов. Справочное руководство. —М.: Металлургия, 1971.- 352 с.

7. Портной К.И., Бабич Б.Н. Дисперсноупрочненные материалы. -М.: Металлургия, 1974. -256 с.

8. Портной К.И, Бабич Б.Н, Светлов И.Л. Композиционные материалы на никелевой основе. -М.: Металлургия, 1979. -264 с.

9. Ю.Шеламов В.А., Литвинцев А.И. Физико-химические основы получения полуфабрикатов из спеченных алюминиевых порошков. -М.: Металлургия, 1970. -278 с.

10. Самсонов Г.В., Ковальченко М.С. Горячее прессование. -Киев: Гостехиздат УССР, 1962.

11. Баглюк Г.А., Капля С.Н. Измельчение сферического порошка и стружки быстрорежущей стали в планетарной мельнице // Порошковая металлургия. -1995. -№ 3/4. -С. 11-14.

12. Мамедов А.Т., Гулиев А.А. Получение порошков из чугунной стружки и особенности изготовления из них изделий // Порошковая металлургия. -1989.-№ 7. -С. 4-9.

13. Морозов А.С., Райченко А.И. Структурные и морфологические особенности порошка, полученного измельчением стружки алюминиевой бронзы // Порошковая металлургия. -1988. -№ 7. -С. 20-23.

14. Дорофеев Ю.Г. Динамическое горячее прессование пористых материалов. -М.: Наука, 1968 119с.

15. Композиционные материалы: Справ. / Под ред. М. Карпиноса. -Киев: Наук, думка, 1985. -592 с.

16. Порошковая металлургия. Материалы, технология, свойства,-области применения: Справ. / И. М. Федорченко, И. Н. Францевич, И. Д. Родомысельский и др.; Отв. ред. И. М. Федорченко. Киев: Наук, думка, 1985.-624 с.

17. Пат. 1909781 ФРГ, МКИ В 22 1/00. Metallpulver und Verfahren zu seiner Herstellung / J. S. Benjamin. -Заявл. 01.03.68; Опубл. 07.06.71.

18. Benjamin J. S. Mechanical alloying // Scientific American. -1976. -№ 5. -P. 40-48.

19. Benjamin J. S. Volin Т. E. The mechanism of mechanical alloying. // Metal. Trans. -1974. -Vol. 5, № 8. -P. 1929-1934.

20. Пат. 3865589 США, МКИ В 22 1/00. Method of producing refractory compound containing metal articles by high energy milling the individual powders together and consolidating them / Т. E. Volin, J. S. Benjamin. -Заявл. , 17.02.72; Опубл. 11.02.75.

21. Zdujic M. K., Kojioro H. F., Shingy P. H. Mechanical alloying of Al 3 at% Mo powders // Z. Metallkunde. -1990. -Vol. 81, № 5. -P. 380-385.

22. Пат. 2412022 ФРГ, МКИ 22 С 1/04. Vehfahren zur testellung * hochuarmfester Leigierungen / К. H. Kramer. -Заявл. 13.03.74; Опубл.2509.75.

23. Пат. 3740210 США, МКИ В 22 f 9/00. Mechanicaly alloyed aluminium-aluminium oxide / M. I. Bomford, J. S. Benjamin. -Заявл. 06.07.71; Опубл. 19.06.73.

24. Benjamin J. S., Bomford M. I. Dispersion strengthened aluminium made by mechanical alloying // Metal. Trans. -1977. -Vol. 8A. -P. 1301-1305.

25. Layyous F. F., Nadiv S., Lin I. J. The correlation between mechanical alloying and microstructure of A1—Li—Mg alloys // Jnt. Conf. Powder Met., London, 2—6 July, 1990: PM 90. -Vol. 1. L. -1990. -P. 171—179.

26. Morris M. A., Morris D. G. Microstructural refinement and associated strength of copper alloys obteined by mechanical alloying // Mater. Sci. and Eng. A. -1989. -Vol. 111. -P. 115—127.

27. S с broth J. G., Franetovic V. Mechanical alloying for heat-resistant copper alloys//J. Metals.-1989.-Vol. 41, № I.-P. 37—39.

28. Thummler F., Gutsfeld C. Mechanically alloyed sintered steels with a high hard phase content // Jnt. Conf. Powder Met., London, 2—6 July, 1990: PM 90. -Vol. 2. L.-1990.-P. 25-29.

29. Korb G., Scbwaiger A. Iron-based oxide dispersion strengthened alloys resistant to oxidation and high temperatures a challenge for powder-metallurgy technology // High temp. High Pres. -1989. -Vol. 21, № 5. -P. 475-486.

30. Актуальные проблемы порошковой металлургии. / О.В. Роман, B.C. Аруначалам, И.М. Федорченко и др.; Под ред. О.В. Романа, B.C. Аруначалама. М.: Металлургия, 1990. - 231 с.

31. Дорофеев Ю.Г., Кирсанов М.В., Сергеенко С.Н. Исследование процесса измельчения металлостеклянной системы на основе шихты высокомарганцовистой стали 110Г13 // Изв. вузов. Сев. Кавк. регион. Техн. науки.-2000.-№4.-С. 45-49.

32. Temperaturstabilitat des subgefuges von despersionsgehartem Aluminium / M. Slesar, G. Jangg, M. Besterci and etc. // Z. Metallik. -1989. -Vol. 80, №11. -P. 817-824.

33. Ouyang Yifang, Zhang Xiaping. Механически легированный сплав двойной системы A1-W // Zhongguo yause jinshu xuebao = Chin.J. Nonerrous Metals. -1999. -9 Suppl. 1 -C. 69-72.

34. Механическое легирование порошкового сплава Al-8%Fe / А.А. Колесников, В.А. Король, С.В. Попка, А.А. Стефанович // Порошковая металлургия (Минск). -1989. -Вып. 13 -С. 139-142.

35. Thuman М. Aluminium-Hochleis tungs werkstoffe durch mechanischem Legieren und reactions mathem // Mag neue werkst. -1989. -№ 1. -P. 21-26.

36. Пат. 4624705 США, МКИ С 22 С29/02. Mechanical alloying / A.D. Jatnar, P.S. Gilan, R.C. Bern; Inco Alloys International Inc. -Заявл. 04.04.86. Опубл. 25.11.86.

37. Jangg G. Dispersionsgechartete A1-A14C3 -Werkstoffe // Rodex Rdsch. -1986.-№2-3.-C. 169-182.

38. Получение жаропрочных гранулированных алюминиевых сплавов / Г. Янг, К. Чандуви, X. Цбирало, С. Воронов // Металлургия (Минск). -1989. -№23.-С. 95-97.

39. Elssheikh A.M. Oxide despersion strengthenged aluminium // Mech. Behav. Mater.-5: Proc 5th int. Conf., Beijing, 3-6 june 1987.-Oxford, -1988. vol l.-P. 503-508.

40. Gilman P.S. The Physical metallurg of mechanically alloyed, dispersion-strengthened Al-Li-Mg and Al-Li-Cu alloys // Aluminum-Lithium Alloys:

41. Proc. 2nd int. Alum-Lith. Conf., Monterey, Calif. Apr. 12-14, 1983. -Warrendale, Pa, 1984. -P. 485-506.

42. Formation of Al-TiN metal matrix composite via mechanachemical routhe / F. Zhang, W. Kaczmarek, L. Lu, M. Lai // Ser. Mater. -2000. -Vol. 43, -№12. -P. 1097-1102.

43. Bridges P.J., Brooks J.W. An Aluminium-magnesium-lithum alloy made by mechanical alloying // Mater. Aerosp: Proc. -2nd-4th Apr. 1986. -London, 1986.-Vol. 1.-P. 234-299.

44. Gilman P.S., Schelleng R.D., Danachie S.I. Aluminium-magnesium-lithum forging alloy made by mechanical alloying // 17th Not SAMPE Techn. Conf., Kiamesha Loke, N.Y., Oct 22-24, 1985. -Cavina, Calif., -1985. -Vol. 17. -P. 106-115.

45. Пат. 4594222, США МКИ С 22 С 21/00. Dispersion strengthened low density ma-al / F.W. Hack, S.J. Danachie, H.F. Merrick; Inco Alloys international, Inc. -Заявл. 10.03.82; Опубл. 10.06.86.

46. Kiran K.S., Srinivasan K. Precipitation hardening in Al-Zn-Mg-Al203 composite // Bull. Mater Sci. -1999. -Vol. 22, № 1. -P. 33-35.

47. Bridges P.J., Brooks J. W., Gilman P.S. An Aluminium-magnesium-lithum alloy made by mechanical alloying // Alum TechoL'86: Proc. Int. Conf., London, 11-13 March, 1986. -London, 1986.-P. 701-711.

48. Пат. 4643780 США, МКИ С 22 F 1/04. Method for producing dispersion strengthened aluminum alloys and product / P. S. Gilman, S. J. Danachie; INCO Alloys Intarnational. inc. -Заявл. 23.10.84; Опубл. 17.02.87.

49. Микроструктура и свойства интерметаллидов A^MngT^Nb консолидированных из метастабильных порошков / Fu Yunui., Ни Gengxiang., Yang Wangyue., Sun Zuging. // Jinshu xuebao=Acta met sin. -1999. -35, №8. -P. 856-860.

50. Investigation on mechanical alloying of aluminium, nickel andiron powders / Romnath V., Jha В., Gopinathon V., Romakrishnon P. // Trans. Indian Inst. Met. -1986. -39, №6. -P. 592-596.

51. Ovecjglu M.L., Nix W.D. Characterization of rapidly solidified and mechanically alloyed Al-Fe-Ce powders // Int. J. Powder Met. and Powder Tech rial. -1986.-Vol. 22, № 4.-P. 17-18, 22-24,26-30.

52. Пат. 4892141/02, МПК В 22 F 9/04, С 22 С 1/05. Способ получения дисперсно-упрочненных алюминиевых сплавов / Ф.Г. Ловшенко, Г.Ф. Ловшенко. -Заявл. 12.17.90; Опубл 09.10. 96.

53. Al-Fe alloys by mechanical alloying / Xiapoing N., Brun P., Frouen L. and etc. // Adv. Powder met. and Potricul. Mater: Proc. Powder Met. World Coudr., San Francisco, Calif., June 21-26, 1992. -Princeton (N.J), 1992. -Vol. 7.-P. 271-283.

54. Bin H., Koba-Yashi K.F., Shingu P.H. Механическое легирование и консолидация сплавов системы алюминий-железо // Кэйкиндзаку = J. Jap. Inst. Light Metals. -1998. -38, №3. -С. 165-171.

55. Заявка 60-159149 Япония, МКИ С 22 С 21/12, В 22 F 3/26. Деталь скольжения на основе алюминия, содержащая смазку / С. Мари, М. Дейдо. -Заявл. 27.01.84; Опубл. 20.08.85.

56. Young-Worn., Bidwell L.K. Tensile behavioc of mechanically-alloyed Al-4%Mg powder alloy Kim // Scr. met. -1982. -Vol. 16, №7. -P. 799-802.

57. Заявка 63145725 Япония, МКИ С 22 С 1/04, С 22 С 21/06. Изделия из жаропрочного алюминиевого сплава, обладающего высокой прочностью и пластичностью / Т. Кокой, С. Кохо. -Заявл. 09.12.86; Опубл 17.06.88.

58. Пат. 4358124/02 МКИ С 22 С 1/08, В 22 F 3/10. Способ получения спеченного пористого материала на основе алюминия / Н.С. Тимофеев, А.П. Савицкий. -Заявл. 12.08.87; Опубл. 02.27.00.

59. Influence of heat treatment during manufacturing of AI-AI4C3 materials on microftructure and properties / G. Jangg, M. Slesar, M. Besterci and etc. // Powder met. int. -1989. -Vol. 21, № 21. -P. 25-30.

60. Mechanicke vlastnosti disperzne spevnenych materialov typu AI-AI4C3 / M. Slesar, G. Jangg, M. Besterci and etc. // Kovove meter. -1982. -Vol. 20, -№ 3.-P. 328-338.

61. Введение в алюминиевый порошок упрочняющих фаз / Л.У Котиева, Н.Л Галетова, В.В. Павлова и др. //Цветная металлургия. -1986. -№4. -С. 35-37.

62. Свойства дисперсно-упрочненных материалов AI-AI4C3. при повышенных температурах. / М. Шлесар, М. Бестерци, М. Мишковичева, и др. // Порошковая металлургия -1989. -№11. -С. 76-82.

63. Einflub der Herstellungsbedingungen auf die Eigenschaften von dispersionsverfestigten AI-AI4C3 Werkstoffen / J. Scha-lunov, M. Slesar, M. Bestersi and etc. // Metall. -1986. -Vol. 40, № 6. -P. 601-605.

64. Fras F. H. Space age PM metals by mechanical alloying // Metal powder Kept. -1989.-Vol. 44, №1.-P. 359-61.

65. Пат. 4532106 США, МКИ С 22 С 21/00. Mechanically alloyed dispersion strengthened aluminum-lithium alloy / J.R. Pickens; Inco allays international. -Заявл. 31.07.80; Опубл. 30.07.85.

66. Narayanan G.H., Wilson B.L., Quist W.E. P/M Aluminium-Lithium allays the mechanical alloying pracess // Aluminium-Lithium Alloys 11: Proc. 2nd.1.t. Aluminium-Lithium Conf., Monterey. Calif., Apr. 12-14 1983. -Warrendale, Pa, 1984. -P. 517-524.

67. Hamiuddi M. High stringth aluminium-lithium-silicon corbide P/M composites a review // Poder met. Int. -1987. -Vol. 19, № 5. -P. 28-30.

68. Пат. 4600556 США МКИс 22 с 21/00. Dispersion strengthened mechanically alloyed Al-Mg-Li / S.J. Donochie, P.S. Gilman; Inco Alloys International. -Заявл. 08.08.83; Опубл. 15.07.86.

69. Воронов B.C., Полуцкий Г.Я. Свойства материала А1-РЬ полученного методами МЛ // Порошковая металлургия. -1986. -№7. -С. 71-74.

70. Calka A., Redlins А.Р. Formation of Al-Pd and Al2Pd5 intermetallic phases by mechanical alloying of elemenal powders // Scr. Met. -1989. -Vol. 23, № 9. -P. 1497-1501.

71. Пат. 94005203/02, В 22 F 3/14, В 22 F 3/24. Способ изготовления композиционного материала / А.Н. Болотов, В.В. Новиков, К.К Созонтов и др. -Заявл. 02.14.94; Опубл. 03.10.96.

72. А.С 1532201 СССР, МКИ В 22 F 3/10. Способ изготовления деталей из алюминиевых порошков / С.Н. Азаров, В.И. Романенко, В.Г. Смирнов, Т.А. Смирнова; Белорус, политехи, ин-т; Белорус, респ. НПО порошковой металлургии. -Заявл. 27.04.87; Опубл. 30.12.89.

73. Заявка 62-44539 Япония, МКИ С 22 С 1/04, В 22 F 9/08. Получение высокопрочных деталей из алюминиевого сплава / Я. Кабаси, М. Йода, Й. Тануэут, А. Мицубиси. -Заявл. 22.08.85; Опубл 26.0287.

74. Заявка 2209345 Великобритания, МКИ В 22 F 9/04. Making aluminium metal-refractory powder composite by milling / W.S. Miller; Alcan international Ltd. -Заявл. 03.09.87; Опубл. 10.05.89.

75. Заявка 63-65045 Япония, МКИ С 22 С 21/00, С 22 С 1/05. Производство дисперсноупрочненных композиционных материалов на основе алюминия и его производство / Ц. Миука, А. Сева. -Заявл. 04.09.86; Опубл. 23.03.88.

76. The effect of grain size on the elevated temperature tensile behavior of MA/PM Al-8,5Fe-l,3V-l,7Si. Alloys / H.C. Kim, S.S. Kim, S.B. Ahnin, M.W. Park// J. Mater. Sci Letf. -2000. -Vol. 19, №1 -P. 65-68.

77. Пат. 4756753 США, МКИ С 22 С 29/12. Porticles dispersed aluminium matrix composites and method for making / M. Tsunemasa; Showa Aluminium. -Заявл. 26.08.86; Опубл. 12.07.88.

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

79. Промышленная технология прессования порошковых изделий. Ю.Г. Дорофеев, Б.Г. Гасанов, В.Ю. Дорофеев и др. -М.: Металлургия, 1990. -206 с.

80. Danachie S.J., Gilman P.S. The microstructure and properties of Al-Mg-Li alloys prepared by mechanical alloying // Aluminium-Lithium Alloys: Proc 2nd int Alum-Lith. Conf., Monterey, Calif., Apr 12-14, 1983. -Warrendale, Pa, 1984.-P. 507-515.

81. Krishncdos C.G., Krishnaev M.R., Dutta D.B. Deve lop ment of particulate reinforced high strength aluminium alloy for cerospace applications // Adv. Mater. Technav. 87: 32 nd int. SAMPE Symp. and Exhib, Anaheim, Colif., Apr. 6-9, 1987. -Cavina, 1987.

82. Morimoto H., Ohuchi K., Mina M. Влияние объемной доли нитевидных кристаллов на механические свойства КМ на основе алюминиевого сплава, упрочненного нитевидными кристаллами SiC // Кобэ сэйко гихо=1соЬе steel Eng. Repts.-1990.-40, 1 -С. 62-65.

83. Заявка 61-257450 Япония МКИ С 22 С 21/00, С 22 С 1/04. Жаропрочный алюминиевый сплав / М. Сиада, К. Сибата, Д. Нисан. -Заявл. 08.05.85; Опубл. 14.11.86.

84. Дорофеев Ю.Г., Безбородов Е.Н., Сергеенко С.Н. Особенности высокоплотного горячедеформированного материала на основе «стружкового» порошка алюминиевого сплава Д-16 // Цветная металлургия.-2001 -№ 10. -С. 28-31.

85. Заявка 61-186433 Япония, МКИ С 22 С 1/04, В 22 F 1/00. Способ получения порошковых изделий из алюминиевых сплавов, имеющих высокую прочность / Т. Сакума, Т. Исэта, Н. Токатари, К. Хонда. -Заявл. 15.02.85; Опубл. 20.08.86.

86. Заявка 61-186442, Япония МКИ С 22 С 21/00, С 22 С 32/00. Жаростойкий алюминиевый сплав / М. Сиода, К. Сибота, Д. Нисан. -Заявл. 15.02.85; Опубл. 20.08.86.

87. Turmezey Т., Stetaniay V. Uj anyagok az aluminium porkohoszatabon // Magy alum. -1987. -Vol. 24, № 11 -P. 379-386.

88. Inco MFP Alloy A1-905XL mechanically alloyed low (density aluminium alloy) // Alloy Dig. -1989. -№ apr. -P. 3-4.

89. Заявка 61-186457, Япония МКИ С 22 F 1/04. Способ получения деталей из высокопрочного алюминиевого сплава / Т. Сакума, М. Исэта, Н. Токари. -Заявл. 15.02.85; Опубл. 20.08.86.

90. Дорофеев Ю.Г., Черная О.Н., Сергеенко С.Н. Рентгенофазовый анализ металлостеклянных материалов // Изв. вузов. Сев. Кавк. регион. Техн. науки. -2002-№1. -С. 94-96.

91. Besterci М., Slesar М., Jangg. G. Optimalizacia parametrov mechanickeho legovania a kompaktizacie materialu AJ-AI4C3 // Pokr. prask. met. VUPM. — 1992.-№ 1-2.-P. 19-31.

92. Mechnismus der Despersion Shortung von Alluminium mit AI4C3 / G. Jangg, M. Slesar, M. Besterci, H Oppenheim. // Z. Werkstofftechn.- 1987. -Vol. 18, №2.-P. 36-42.

93. Ребиндер П.А. Физико-химические исследования процессов деформации твердых тел. // Юбилейный сборник АН СССР к 30-летию Вел. Окт. Соц. революции. -М.: Из-во АН СССР, 1947. -Т. 1.

94. Ребиндер П.А., Шрейнер JI.A., Жигач К.Ф. Показатели твердости в бурении. -М.: Из-во АН СССР, 1944. -276 с.

95. Ходаков Г.С. Физика измельчения. -М: Наука, 1972.-307 с.

96. Ребиндер П. А. Влияние активных смазочных средств на деформирование сопряженных поверхностей трения. // О природе трения твердых тел. -Минск: Наука и техника, 1971. -С. 8-20.

97. Попович А.А., Рева В.П., Василенко В.П. Кинетика механохимического синтеза и структурообразование тугоплавких соединений // Неорганические материалы.-1992. -Т. 28, № 9. —С. 18711876.

98. Попович А. А., Рева В.П., Василенко В.П. Влияние среды механохимической активации на кинетику и структурообразование тугоплавких соединений. // Изв вузов. Черная металлургия.- 1992.-№11. -С. 44-48.

99. Попович А. А. Формирование фазового состава тугоплавких соединений при механохимическом синтезе // Изв вузов. Черная металлургия,- 1992.-№5.-С. 58-60.

100. Механохимический синтез получения порошков тугоплавких соединений / А.А. Попович, В.П. Рева, В.Н. Василенко и др. // Порошковая металлургия.- 1993. -№2. -С. 37-43.

101. Попович В.В., Юзевич В.Н. Энергия образования поверхности при пластическом деформировании твердых тел в средах // Физ. -хим. механика материалов. -1985.- №5. -С. 77-80.

102. Okada Katsuza. Фрикционные свойства КМ на основе алюминий-медь упрочненными дискретными углеродным волокнами. // J. Jap. Sac. Lubr Eng.-1987.-Vol. 32, №12-С. 880-885.

103. Lin Jinxin Pang Hua, Jia Wei, Zeng Meigguang. Механическое легирование и микроструктура сплава Al-V-Fe // Zhongguo youse jinshu xuebao=Chin j Nonterrous Metals. 1999.-9. Suppl 1. -P. 195-198.

104. Schelleng R.D. Mechanical property control of mechanically alloyed aluminium//J. Metals. 1989.-Vol. 41, № l.-P. 32-35.

105. Hardening of rapid solidification Al-Fe-V-Si alloy exposed of elevated temperature / X. Yiheng, L. Chunguang, L. Songrui and etc. // Trans. Nonferrous Metal's Soc. China. -1996. -Vol. 6, № 4. -P. 130-132.

106. Наноаморфный сплав системы Al-Cu-Fe, полученный методом механического легирования / W. Huang, L. Wang, Н. Deng, W. Ни // Zhongguo yinshu xueba=Chin. J. Non ferrous Metals. -2001. -Vol. 11, № 4. -C. 647-650.

107. Feng Z., Zhang D. Исследование эволюции, морфологии и размеров ' частиц Al-Vg-Si-Cu в процессе MJT // Xican Jaoto davue xuebao =j. Xion

108. Jiatong Univ. -2001.-33, № 7. -C. 746-749.

109. Фазовый состав и механические свойства отожженных порошков А1-Mg-Si-Cu, полученных методом .MJI. / Z. Feng, J. Zhon, В. Xi and etc. // Jinchu rechuliz=Metal Treat. Metals. -2001. -№3. -C. 21-22.

110. Механические и триботехнические свойства спеченных сплавов алюминий-железо / М.Н. Русин, А.П. Савицкий, Л.И. Тушинский, А.И. Полелюх // Перспективный материал.-1998 №4. -С.42-49.

111. Mirkovicova М., Bestersi М., Cangg G. Influence of technilogisolth

112. Щ parameters on the properties of dispersion strengthened aluminium // 6 int.

113. Symp. compos. Metal Mater., Vysoke Totry-Stara Lesna, oct. 28-31, 1986. -Vols Bratislava, 1986.-P. 276-280.

114. Vplyv teploty zihanie a deformacia za studena na strukturu disperzne spevneneho systemu Al- A14C3 / H. Duriein, M. Orolinova, M. Besterci, M. Slesar // Park prask. Met. VUPM. -1988. -№ 4. -P. 19-28.

115. Besterci M., Slesar M., Gerhard J. Structure and properties of dispersion hardened. AI-AI4C3 materials. // Powder met int. -1992. -Vol. 24, -№1 -P. 2732.

116. Cassidy V. M, Composite metal auto parts only five years away. // Mod Metals. -1989. -Vol. 45, 11. -P. 62-64, 66.

117. Гуляев А.П. Металловедение: Учеб. для вузов. -6-е изд., перераб. и доп. -М.: Металлургия, 1986. -544 с.

118. Дорофеев Ю.Г., Безбородое Е.Н., Сергеенко С.Н. Кинетика механохимического активирования порошковой шихты на основеталюминия в насыщенном растворе ортоборной кислоты // Физика и химия обработки материалов. -2002- № 3. -С. 51-54.

119. Растровая электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ / Дж. Гоулдстейн, Д. Ныобери, П. Эчлин и др. В 2 кн. М.: Мир, 1984.Кн. 1 -303 е.; Кн. 2 -348 с.

120. Рид С. Электронно-юндовый микроанализ. М.: Мир, 1979. - 423 с.

121. Батыров В. А. Рентгеноспектральный электронно-зондовый микроанализ. -М.: Металлургия, 1982. -151 с.

122. Баранов JI.B., Демина Э.Л. Металлографическое травления металлов и сплавов: Справ, изд. -М.: Металлургия, 1986. -256 с.

123. Миркин Л.Н. Рен ггеноструктурный контроль машиностроительных материалов: Справ. М.: Машиностроение, 1979. -136 с.

124. Горелик С.С., Расторгуев Л.Н., Скаков Ю.А. Рентгенографический и электронографический анализ металлов. -М.: -Гос. науч. техн. изд. литер, по черной и цветной металлургии, 1963. -254 с.

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

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

127. Гун Г.Я. Математическое моделирование процессов обработки металлов давлением: Учеб. пособие для вузов. -М.: Металлургия, 1983. -352 с.

128. Ковалков А.В. Алгоритмы построения сплайнов в вупуклых множествах. // Сплайн функции в экономико-статистических исследованиях. -Новосибирск: Наука, 1987. С. 55-62.

129. Паринов С.И. Применение сплайнов в анализе экономических данных. // Сплайн функции в экономико-статистических исследованиях. -Новосибирск: Наука, 1987.-С. 115-118.

130. Мирошниченко B.JL, Паринов С.И. Анализ экономического роста с помощью сплайновых макроэкономических производственных функций // Экономика и мат. методы. -1984. -Т. XX, вып.2. -С. 48-50.

131. Алберг Дж., Нильсон Э., Уолш Дж. Теория сплайнов и ее применение. -М.: Мир, 1972. -316 с.

132. В.П. Боровиков, И.П. Боровиков. STATISTICA Статистический анализ и обработка данных в среде Windows. -М.: Информационно-издательский дом «Филинъ», 1987. -608 с.

133. Андриевский Р. А Роль природы химической связи и дисперсности в формировании порошковых материалов // Порошковая металлургия.-1988-№8. -С. 40-47.

134. Гегузин Я.Е. Физика спекания. -М.: Наука, 1989.-311 с.

135. Фазовые превращения в порошках железа и его сплавов под влиянием ударно-волновой обработки / А.А. Попович, В.П. Рева, В.Н. Василенко и др. // Порошковая металлургия.- 1993. -№1. -С. 88-90.

136. Дорофеев Ю.Г., Мариненко Л.Г., Устименко В.И. Влияние добавок карбонильного порошка железа на свойства материалов, полученных методом динамического горячего прессования // Порошковая металлургия. -1990. -№6. -С.8-11.

137. Механизм и кинетика диссипации внешнего механического воздействия при дроблении порошковой смеси / В.Н. Анциферов, С.Н. Пещеренко, С.Н. Боброва, А.П. Тимохова. // Физика и химия обработки материалов. -1996. Т. 81, вып 2. -С.76-82.

138. Дорофеев Ю.Г., Безбородов Е.Н., Сергеенко С.Н. Разработка технологии получения горячедеформированного порошкового материала на основе механохи ми чески активированной стружки алюминиевого сплава Д-16 // Материаловедение. -2002. -№ 9 -С. 40-45.

139. Анциферов В.Н., Шацов А.А., Платонова В.Б. Порошковая f металлургия и напыленные покрытия. -М.: Металлургия, 1987. -792 с.

140. Классен П.В., Гришаев И.Г., Шомин И.П. Гранулирование. -М.: Химия, 1991.-240 с.

141. Каракозов Э.С. Сварка металлов давлением. -М.: Машиностроение, 1986.-275 с.

142. Бачин В.А. Диффузионная сварка стекла и керамики с металлами. -М.: Машиностроение, 1986. 184 с.

143. Колесников А.А., Стефанович А.А., Побережный С.В. Эволюция структуры гранулята и прочность механически легированного сплава А1-С // Порошковая металлургия: Респ. межвуз. сб. —Минск, 1991.-№ 15. -С. 63-69.

144. Гриценко С.В. Структура и свойства порошковых бронз, получаемых с использованием обработанных в аттриторах порошков меди и активированной стружки: Автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.16.06. -Новочеркасск, 1996.-21 с.

145. Анциферов В.Н., Романов О.В., Ваганов А.Н. Влияние дисперсных тугоплавких окислов на прессование и спекание хрома // Порошковая металлургия: Сб. -Куйбышев, 1976. -вып. 2. -С. 64-70.

146. Панин В.Е., Лихачев В.А., Гриняев Ю.В. Структурные уровни деформации твердых тел. -Новосибирск: Наука. Сиб. Отд-ние, 1985. -88 с.

147. Дорофеев Ю.Г., Безбородов Е.Н., Сергеенко С.Н. Особенности уплотнения при формовании порошковых материалов на основе алюминия, подвергнутых механохимической активации // Изв. вузов. Сев-Кавк. регион. Техн науки.- 2001.-№4. -С. 47-51.

148. Дорофеев Ю.Г., Безбородов Е.Н., Сергеенко С.Н. Особенности формирования горячедеформированных материалов на основе механохимически активированной стружки алюминиевого сплава Д-16 // Технология легких сплавов.-2002-№ 2. -С. 25-28.

149. Дорофеев Ю.Г. Динамическое горячее прессование. -М.: Металлургия, 1977.-216 с.

150. Дорофеев Ю.Г., Безбородов Е.Н., Сергеенко С.Н. Влияние кинетики механохимической активации порошков алюминия на процессы горячего доуплотнения // Физика и химия обработки материалов. -2002. -№ 4 -С. 79-81.

151. Дорофеев Ю.Г., Безбородов Е.Н., Сергеенко С.Н. Особенности уплотнения при динамическом горячем прессовании материалов наоснове механохимически активированной стружки сплава Д-16 // Технология легких сплавов. -2002. -№ 3. -С. 37-41.

152. Дорофеев Ю.Г., Безбородов Е.Н., Сергеенко С.Н. Горячедеформированные порошковые материалы на основе механохимически активированной стружки сплава Д-16 // Цветные металлы. -2003. -№ 1. -С. 81-85; - —

153. Сцанто Е. Изменение физических и химических свойств твердых тел при вибрационном измельчении. -В кн.: VIII Международный конгресс по обогащению полезных ископаемых- -JL: 1969. -T.I. -С. 45-57.

154. Диаграммы состояния систем на основе алюминия и меди: Справочное руководство. -М.: Наука, 1977. -228 с.