автореферат диссертации по металлургии, 05.16.06, диссертация на тему:Разработка метода горячего формования порошковых изделий с продольными выступами и повышенными свойствами материала

Государственный комитет Российской Федерации по высшему образованию

ркий государственный технический университет 1 8 АПР На правах рукописи

МИРГОРОДСКИЙ Игорь Владимирович

УДК 621.762

Разработка метода горячего формования порошковых изделий с продольными выступами и повышенными свойствами материала

Специальность 05.16.06 — «Порошковая металлургия и композиционные материалы»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

НОВОЧЕРКАССК 1994

Работа выполнена на кафедре «Материаловедение и технология материалов» Новочеркасского государственного технического университета.

Научный руководитель — заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор технических наук, профессор Дорофеев Ю. Г.

Официальные оппоненты: — доктор технических наук профессор Пустовойт В. Н.; — кандидат технических наук Дре-ев Г. А.

Ведущее предприятие—ПО «Ростсельмаш», г. Ростов-н/Д.

Защита состоится « 1В » 1994 г. в 4 С?

часов на заседании совета К. 063.30.10 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата технических наук в Новочеркасском государственном техническом университете по адресу: 346400, г. Новочеркасск Ростовской обл., ГСП-1, ул. Просвещения, 132.

С диссертационной работой можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан «__/_ » С^и/ЛЛмА 1994 г.

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

Горшков С. А

ОЕЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность тем». Широкие возможности открываются перед порошковой металлургией (ДМ) в связи с .использованием различии* методов горячей обработки давлением пороиковой шихты лю-5ого состава или предварительно сформованных из неё заготовок.

Применяя методы горячей обработки давлением пористых заготовок (ГСДИЗ) такие как горячая штамповка осадкой (ПИО), горячая штамповка с экструзией (ПКЗ), можно получать высокоплотные изделия с комплексом специфических особенностей - требуемой конфигурацией, наследственной мелкозернистость», регулируемой химической и структурной неоднородностью и т.д.

В связи со спецификой протекания горячей деформации струк-гурообразоваиие горячедефоршрованного порошкового материала <ГД1Ш имеет свои особенности, требующие более полного изучения с цель» оптигл'.эации условий получения деталей с требуемыми характеристиками. Наличие пористости у обрабатываемых заготовок, создаёт предпосылки разработки принципиально новых технологий, при которых оно осуществляется только за счет её ууе-^ьшения. Такой технологией является горячая пластическая деформация с радиальной экструзией (ЩЦРЗ), основанная на принципе ""вдавливания" рабочих элементов инструмента в тело заготовки при их продольном перемещении по отношения к её оси.

Разработка принципиально нового процесса формообразования порошковых изделий, изучение протекающего при его проведении структурообраэования материала потребовали проведения значительного объема исследования, которые были выполнены с соответствии с темой 75.92: программы "Мелкосерийная наукоёмкая продукция" ГНГЛ Р2.

Цель и задачи исследования. Целыз работы явилась разработка технологии производства бездефектных изделий с продольными пазами на каругаых или внутренних поверхностях и направленной структурой м&териала. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- разработка принципиальной схемы технологии производства бездефектных порекковых изделий сложной конфигурации с формованием продольных пазов методом "вдавливания" ;

- исследование закономерностей пластической деформации'и структурообраэование горячепггампованных порошковых заготовок по схеме "вдавливания";

- исследование влияния технологических факторов на структуру и свойства полученных изделий ;

- разработка оптимальных режимов горячей штамповки и геометрии инструмента, обеспечивапцих минимальную дефектность структуры, и рекомендаций по их промышлеююму применение.

Научная новизна. Определены принципы, возможности и перспективы реализации методов ГТЩРЭ, обеспечиваицих бездефектное формование изделий с продольными пазами на внутренних и наружных поверхностях. Показана целесообразность использования метода такого формования, основанного на вдавливании рабочих элементов инструмента в тело пористой заготовки, в связи с повышением качества изделий, уменьшением затрат на их изготовление и снижением потребных усилий по сравнении с использующимися в настоящее время методами осадки заготовок с предварительно сформованными зубьями (ГШО) и осадкой, заготово упрощенной конфигурации с "выдавливанием" их материала в соот ветствующие пазы пресс-формы {ГШ).

Выявлены факторы, влияющие на основные результаты процес са "вдавливания": распределение плотности в изделиях, характеристики текстуркрованной зоны в продольных Еыступах, свойст ва изделий в целом. К их числу относятся исходная пористость, интегральная (в контейнере и матрице) степень обкатия и кокфи гурация заготовки, геометрия рабочих элементов инструмента, температурные параметры, характеризующиеся их начальным значе нием и теплоотдачей на отдельных стадиях процесса. ,

Обнаружены закономерности и механизм диффузионного насыщения при нитроцементацни горячедеформкрованных шестерен в зависимости от схемы их изготовления, показкваяцие уменьшение глубины слоя с переходом от-ГШО к ГШЭ и к ГГЩРЭ.

Установлены оптимальные параметры процесса ГВДРЗ, позволяющего получать высскоплотные изделия с направленной структх рой и равномерным распределением остаточной пористости.

Практическая- пенность. Результаты исследований позволяют осуществить проектирование технологической оснастки и выбрать оптимальные параметры технологического процесса изготовления порошковых изделий с продольными пазами и выступами постоянного сечения с минимальными дефектами структуры.

Реализация результатов работы. Ка основе исследований разработан технологический процесс и пресс-оснастка для формования цилиндрических прямозубных колёс с модулем 1,25 мм, получаемых из шихты на основе железного порошка с добавлением феррохрома и карандашного графита. Партия шестерен, изготовленная таким способом, проала стендовые испытания с положительными результатами на Киевском опытно-показательном заводе редукторов.

Апробация работы. Основные положений диссертационной работы доложены и обсуздены на:

- УП Всесоюзной научно-технической конференции "Горячее прессование в порошковой металлургии" {г.Новочеркасск, 1988 г.);

- ХУ1 Всесоюзной научно-технической конференции (г.Свердловск, 1989 г.) ;

- Российской республиканской научно-технической конференции "Прогрессивные технологии производства, структура и свойства пороскавых изделий, композиционных материалов и покрытий'* (г.Волгоград, 1992 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 печатных работ.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, общих выводов и приложения и содержит 160 страниц машинописного текста, 44 рисунка, 13 таблиц и список использованной литературы из 145 наименований.

СОДЕРКАНИ2 РАБОТЫ

Введение. Обоснована актуальность темы диссертационной работы, приводятся основные положения, выносимке на завдту.

3 первой главе приведён обзор опубликованных работ по текэ диссертации, ка основании которых сделаны следующие выводы:

- холодное прессование в закрытых пресс-формах применяется как с цельп получения заготовок, так и предназначенных для горячей vjr,t холодной пластической деформации, при которо! пожег осуществляться оформление отдельных конструктивных элементов изделия;

- наиболее перспективными является способы ИМ, позволяя« щие изготавливать изделия с ккяимальными дефектами структуры, к которым, в частности, исхно отнести метод "вдавливания" ;

- процесс "вдавливания" характеризуется сложным напряжённым состоянием материала, что вызывает неравномерность ег< деформации по объёму изделия;

Во второй главе дана характеристика используемых материалов, исследовательского оборудования, описаны методики проведения экспериментов. В качестве основы поросковых шихт были выбраны железные пороаки марок Г1ЖВ 2.160, ПКРЗ 2.2C0.2Í ГОСТ 9849-86 и ШгБМ ГОСТ 9649-74. Для получения опытно-промышленной партии стальных изделий использовался карандалиый графит ГК-1 ГОСТ 4404-78, порошки ПХ-30 или феррохрома из расчета I масс.« хрома в шихте.

Образцы изготавливались с исходной пористостью 15, 20, 25 и 30 % и имели три вэда конфигурации: кольцевую, сплошную цилиндрическую и кольцевую с фасками на торцах под углам! 20 и 40°. Нагрев заготовок осуществляли в индукционных печах в среде диссоциированного аммиака до 950+1150 °С.

Предварительная оценка результатов производилась вначал-внешним осмотром поверхности образцов с целью обнаружения дефектов в вще поверхностных трещин. Затем строилась диаграмм; зависимости степени уменьшения макрообъёма^ористого матери?. Л* от показателя напряжённого состояния "V/ , где 'о - c¡ днее или гидростатическое давление, Т - интенсивность каса тёльных напряжений. Определение этих параметров производилос: по формулам:

'О,г

где С!„ , Ь*»О, » Ь, - длина и ширина ячеек до и после деформации до разрушения.

СУ.. 6, *

где 6. - ¿о gf ' -

Величина деформации характеризовалась условным покаэате-

к- - _Aii__ ,

/¡Эеф. J.

L4 Ьмс").

где di^rcJjn. ,

ОЬчгп - диаметр выступов на изделии диаметр впадин на

изделии.

Формование изделий сопровождается уплотнением материала заготовки в осевом к радиальном направлениях. Степень неравномерности распределения плотности по высоте изделия (в осевом направлении) и по высоте зуба оценивалась коэффициентами у.Ар,, соответственно:

Г"

где^Эс" - плотность срезаемого слоя;плотность монолитного материала ;Р, .О--' . - плотность материала версии выступов и впгд'.ш заготовки на разных стадиях вдазливяния.

Для реализации постааленной цели бкла спроектирована и изготовлена оснастка, позволяющая варьировать углом зеходной части матрицы, формой поперечного профиля её выступов. Б целях сскрацения исходной пористости (По) заготовки, я, тем самым, понижения пластичности осуществлялось её предварительное уплотнение з контейнере, по 2уходу из которого устанавливалась промежуточная пористость (Пкскт.). Коэффициент обжатия 71, , • в этом случае изменялся в интервале 1,0724-1,384 при "вдавли-

вании = 1,0604-1,284, а общий или интегральный коэффициент обжатия Л составлял 1,060+1,778. Механические характеристики определялись в соответствии с ГОСТ 1497-84 на электро-гвдравлйчеекой разрывной мадане НУБ -1010 системы М РЬ. При металлографических исследованиях использовался микроскоп " А/ЕАРОТ ". Плотность определялась гидростатическим взвешиванием по ГОСТ 16898-89, в. её распределение исследовалось посредством послойного стачивания. Результаты экспериментов подвергались обработке на ЭВМ, статистические расчеты осуществляли при уровне значимости (7/ - 0,05.

В третьей главе представлены результаты исследования особенностей горячей пластической деформации методом ГТЩРЭ. Равномерность распределения плотности зависит от степени обжатия в контейнере /I, , определяемой диаметром заготовки и геометрии рабочих элементов инструмента. Для величины Дос. это показано на рис.1. Установлено, что минимальный разброс плотности изделий (Дос. = 0,97-0,99) наблздается при угле заходной части матрицы оС =7,5°, пористости заготовок 15 % и их

" Рис.1. Зависимость 1^агр. =1150 °С

исходных диаметрах 44-48 мм. Уменьшая угол с>С , можно улучшить условия деформации заготовки и получить практически бес-пористые изделия, но такой путь связан с увеличением размеров пресс-оснастки. Определен оптимальный угол = 15° при формовании зубчатых колёс с модулем 2,5 мм, использовавшийся в дальнейших исследованиях. Был установлен механизм ЯЩРЭ пористой заготозки. В начале процесса происходит уплотнение зоны заготовки, находящейся непосредственно под заходящей в нее частью рабочего элемента без ввдйвливания её материала в направлении впадин на инструменте, которому препятствуют силы трения на боковых поверхностях этого элемента. По мере внедрения рабочего элемента в заготовку начинается выдавливание её материала во впадины инструмента с одновременным отставанием перемещения недоуплотненной её части в том же направлении. При полком внедрении рабочего элемента в тело пористой заготовки могут оставаться недоуллотнешше участки, здесь воэмок-ность образования трещин сохраняется. На конечном этапе формования происходит полное заполнение впадин, а при необходимости доуплотнения, оно обеспечивается за счет осевой осадки заготовки.

8 отличии от усилия осадки при получении изделия, которое в любой момент огшеделяется его достигнутой плотностью, нормальное д&злекие Л^ на заходной части вдавливаемого рабочего элемента инструмента,' осуществляющее уплотнение заготовки при ГЦЦРЭ, можно определить на основе интегральной зависимости, включающей давления рабочего элемента в тело пористой заготовки от начала внедрения "до его окончания.

В результате произведенного анализа показано, что усилие, • необходимое для формования продольных пазов вдавливанием Ай , оказывается в зависимости от соотношения размеров заготовки в 4-7 раз кеньпе по сравнению с необходимым усилием при их формовании осадкой Рос. . В реальных условиях, с учетом сил трения для получения формовок с & ~ 0,965 » 2,0+2,5.

Эффективность использования предварительного обжатия заготовок а контейнере оценивалась как на конечной стадии про- • цесса ГЦЦРЭ, так и непосредственно после их выхода из его об-

яикной части. В последнем случае в зависимости от степени обжатия определялись как плотность заготовок после обжатия, так и степень её изменения (табл.1) рис.2. Полученные эксперкмен- ' тальные зависимости -Я..) > как и следовало

ожидать, свидетельствуют об уменьшении Лкоим,с увеличением степени обжатия и снижением исходной пористости заготовок. Указанные тенденции сохраняются при Есех использованных величинах По , однако абсолютные значения /7«о««л.с уменьшением

Таблица I

Изменение исходной пористости заготовок по выходу из контейнера при различном коэффициенте их обжатия

Исходные характеристики заготовки

30 25 20 ¿5

Коэффициент обкатик

1.072

1.276

.1,384

Характеристики заготовки после обяаткя

17 15 12

17 14 13 II

15 .13 10

о

/л

<6 ф

кг 0

р

А

[/

й-'Г

Рис.2. Зависимость степени уменьшения пористости от -степени обжатия заготовок в контейнере при разной кх'исходной пористости, 1 - 30;2 - 25 ; 3 - 20 ; ■ 4 - 15

1,08 «6. {,2Ц . {,52- № Д.

а снижаются. Наиболее объективные результаты уплотнения можно получить, оценивая влияния пористости исходной и предварительно обнятой в контейнере заготовки, и степени её интегрального обжатия на распределение конечной плотности по высоте формуемого выступа изделия (табл.2). Установлены .угловая опти-

лица 2

Кинетика изменения плотности заготовок а процессе формования продольных Бь'ступоз

По ! Этапы гаавлкзаикя у, значения Лг

Л, Г - 1.080 : П - 1.173 ■ : Ш - 1,284

П

СП 42 ,5 29,5 19,5. 12,5

25 24,4 13,7 5,5

20 19,4 12,3 4.5

15 1,000 А А г'-,, А 9,5 3,6

20 44 11,8 9.5 5,5

25 10,8 5,Ь 4,0

20 8,с 4,2 2,7

15 1,072 7,3 3,8 1,3

30 ,«с 9,6 . 6,3 3,2

25 7,4 • 5,0 2,3

20 • 6,0 4,4 • 1,2

15 1,276 5,1 3,3 С,5

30 50 ЬД 3,5 2,3

25 4,4 3,2 1,9

20 3,8 2,9 1,5

15 2,7 1,8 0.9

мального (бездефектного) фзр.човс::ия методом ГЭДРЭ зубчатых колёс с «сдуле«' 2,5 мм, характеризуксиеся величиной средней критической стшени об>ёкной деформации (Ар.ср. ). На рис.3 они ограничены поверхностью, ДББГ. Из этого рисунка. видно,

что используемый метод- достаточно убедительно реализуем возможность получения высокоплотного изделия без тревин, при температуре нагрева заготовок 1150 °С и их исходной пористости до 25 %.■

Рис.2. SsEKCKMOCTЬ Л'р.ср. ~j (Tu-, По, Jí) при ГПДРЭ noponiicsirí SOTOtOEOK

В четвертой гладе представлены результат» исследспгний влияния технологических факторов на процесс структурообразо-П1НИЯ *.! свойства пороз:;аг.пх. изделий, получаекнх ПЩРЗ, и рекомендации по его практическому использования. Предложена теоретическая модель тсястурообразои&нпя материала и вздеяены характерные его области. В конической части контейнера, поскольку здесь используется сравнительно небольшая степень обкатил, ориентация пер и.неметаллических включений не наблюдается. " '

При последующем формовании продольных выступов изделий уплотняется централыгае объёмы заготовки и создаются градиенты плотности и давлений, достаточные для преодоления сил трения и перетекания материала в недоуплотненные зоны, з-. этом направлении происходит ориентация пор и неметаллических вклв-чений. Этот процесс продолжается и после' полного внедрения инструмента в тело заготовки, однако его интенсивность снижается и-он полностыз прекращается при исчезновении сил, иьицн-круигих перетекание. Такое положение предопределяет два вывода: градиент плотности по высоте зубьев неизбежен и сохраняется вплоть до достижения предельной плотности материала; интенсивность перетекания материала, непосредственно зависящая от его количества, сместивеегсся з кагдом конкретного сечении, непрерывно уменьшается з направлении от ножки к голой-ке зуба. Поэтому признак;«, текстуры, явно прослетавгшдкеся у оснований формуе:.!ых зубьев, будут постепенно сглаживаться по мере прнблн-екия к их верта-ау (рис.4).

Анализируя представле!шке результаты, кояно утверждать, что повышение температуры нагрева заготовок перед ГШ ведёт к уменьшению параметров текстурированной зоны (ТЗ) и, соответственно, объемов снедаемого материала, что по-видтагоуу, объясняется снижением урсзня действующих в материале напряжений. Повышение плотности прессовок непосредственно перед "вдавливанием" за счет предварительного обжатия и увеличения плотности исходных заготовок способствует росту ТЗ. Объясняется это упрочнением материала, и, в результате - увеличение;/, зффеяга его узлечения сила.-;:: трения. Каибольиее влияние на параметры ТЗ. оказали угол заходной части патрицы к форма поперечного сечения зубьез на пей.

На практике сернГно изготовленное кс-.чпакткые зубчатке колёса, как правило, подвергаются химкко-термкческой обработке, э частности, нитроцемектации (НЦ). В отличие от них интенсивность насыщения и глубина д:фЬузионного слоя у поро'глковкх изделий при одинаковых' условиях будут другю.«:. Целыз исследований б1'хо установление технологического режима НЦ, в результате которого глубина диффузионного слоя (X ) соответствовала

требованиям, предъявляемым к зубчатым колёсам (X = 1-1,2 мм). Исследовалось влияние на величину X температуры нагрева (рис.5). Как шсцнс из рис.5, интенсивность насьгаачия изделий, полученных осадкой, вкве, чем другими способами. С ростом температуры разница в значениях X не только сохраняется, но и

щ бЛ

ЗОО i&o нос USO Tu,"С & •

Рис,4. Параметры тексту-рироаьнной ион и (a) v. законсмевиость иу изменения от" угла (С); в такте геуг.ерптурл нагрева гаготозЬ;

растёт. Глубина насыщения возрастает до. температуры &00 °С, дальнейшее е§ увеличение незначительно скезызается на ее веяи-чкие. Поэтому претимазм ептииальнуа температуру процесса НЦ -- BOO °с.

Исследование влияния продолжительности НЦ при температуре 800 °С на глубину насвденного слоя покачало, что в течение первых 6-10 часов наблвдается её несколько более интенсивный рост, а затем скорость образования этого слоя у^еньпа-ется. Достижение толщины НЦ слоя, указанного з технических требованиях для компактных сателлитов, обеспечивалось у порошковых заготовок, полученных методом ГДДРЗ, только за счет увеличения временя ХТО в 1,45 раза.

Рис.5. Зависимость глубины насыщаемого слоя от температуры процесса КЦ пои различных способах получения изделий пая Тиц = б ч: I - осадкой 2 - осадкой с радиальным выдавливанием ; 3 - "вдавливанием", область ножек зуба; 4 - "вдавливанием", боковая поверхность

В целях определения влияния принятой схемы формования на свойства зубчатых колёс, последние получали описанными во второй главе тремя способами. Формование производилось з однсЯ ■пресс-форме. Заготовки спекались одновременно (7сп я НОО °С, £сг7.= I ч) и нагревались перед ГИ в одинаковых условиях. Резины формования"подбирались таким образом, чтобы окончательная плотность в целом была одинаковой для всех схем. Определялись .абсолютные значения (э&. ,<оиц.;о , ^ и их относительные изменения по сравнении с величина»«!, получаемыми ГЦЦРЭ. Свойства образцов, изготовленных по схеме сдавливания, имеют индекс "вд", осадкой с радиальным течением - "р", а чисто осадкой -"ос". Результаты исследований представлены в табл.3.

Определенное влияние на свойства изделий оказывает температура нагрева заготовок перед ГШ. Её увеличение, обеспечивая

Таблица 3

Свойства Образцов, получаемых с использованием различных схем ГОДПЗ

йагр. °С Ф; ее: <ЗГ, кг-»-, Ша §>•> % о«., <

303 240 12,8 24,7

1000 240 203 8,5 16,2

230 185 7,9 14,3

347 . 2ьг 13,4 27,1

1С5С 285 221 9,6 15,8

246 197 е,7 1Б,6

368 315 14,6 30,1

1100 276 238 • Ю,4. 21,6

259 204 9.4 19,4

387 332 16,С 31,4

1150 290 264 12,0 23,5

276 213 10,6 21,0

391 ' 334 16,3 31,0

1200 234 256 ' 12,2 .23,9

290 215 10,6 . 21,6

снижение сопротивления материала дефорнкрованто я улучшение условий сращивания, приводят к существенному улучнени» всех характеристик. Такое положение наблвдаетсл вплоть до 1150 °С, прктам для схекк ГГЩРЗ оно происходит опсрежаюэдам темпам}', и . найлодается да.те для такой калоструктурночувствктельной .характеристики , как предел иэгкбной прочности. Однако при дальнейшем пЬвнпеяки температуры перед ЩЩЗ, рост прекращается в связи с исчерпкзаикеы »озыожностеЯ влияния указанных факторов, хотя разница в значенкос характеристик для использованных схем деформации сохраняется.

Обсуздены результаты экспериментов и предложен« рекомендации по применению исследуемого способа для иэготоаленкя сложных тяжелонагруженных деталей, имевших продольные выступи. Разработан технологический процесс получения сатаяли?й, С модулем 1,25 мм и универсальный промышленный блок, позволявший формовать изделия по трём вышеуказанным способам.

Экономический эффект, полученный благодаря применении порошковых сателлитов составил 61560 руй, 3 ценах 1991 года.

ОШЙЗ ШЕСДЫ

1. В результате комплексного анализа напряженно-деформированного состояния в процессе горячей обработки давлением порошковых заготовок методами ГШО, ГШЭ, ГЦЦРЭ установлен механизм последнего, включающий уплотнение материала под "давящими" поверхностями, характерное для ГШО, и его выдавливание з пазы между ними, присущее способу ГШЭ, при этом усилие прессования значительно снижается за счет реализации схеьы поперечной деформации.

2. Выявлено влияние технологических" факторов на закономерности формования цилиндрических шестерен методом ГЦДРЭ и формирование их материала, а также оптимальные параметры процесса:

- температура нагрева заготовок-находится в интервале 1100-1150 °С, меньшие её значения не обеспечивают требуемое качество изделий, а большие - сзязаны с повышением энергетических затрат и понижением стойкости инструмента;

- исходная пористость заготовок; предварительно не обет-маемых з контейнере - 15 предварительно сб.тямаемкх - 20-25 %, при более высоких её значениях происходит образование ■дефектов на'формуемых изделиях';

- интегральная степень обжатия, вклвчакяая обяим в.кон- . тёйнере и в матрице, должна составлять не менее 1,6, при этом степень предварительного обжатия не долина быть меньше 1,1-1,2. >

3. Определены условия трещинообразования и формирования структуры порошкового материала при формовании продельных вые-

тупев ГЩ1РЭ в зависимости от степени его пластичности, причем впервые обнаружено влияние на неё коэффициента теплоотдачи от заготовки к пресс-форме и интегральной величина сил, гтрепятст-сушкх продольному перемещению рабочих элементов инструмента, а тают двух других групп факторов:

связанных с действием сил трения кегду рабочими элементами инструмента, продольно перемещэхаимся относительно заготовки, в результате которого периферийная её часть, "увлекается" за ними к в области еераин выступов к о гут образовываться тангенциально ориентирование тресты;

- зависящих от сил трения, возникающих на Соковых поверхностях ЕдаЕлзтажихся в заготовку рабочих элементов инструмента, которые споссбстзуэт "бочксобрязсванке" s области Берлин выступов и об^лозликатт вероятность возникновения здесь продольных трздм.

4. ОЗкерз^генц т е к с тур ;-:р о в ru и i; j е области материала фзриуе-ких на заготовках :гредслькьо: сыступов s гонах их ножек к прк-яегаиггкгг к '¡ans областях, где проявлялось его наиболее кнтен-сигное пластическое течение, обусловленное градиентом плотности и давлений, в направлении которого происходит ориентация пор к нгшеталличееккх включений.

5. Показано вликкке технологических факторов на размеры текстурированнкх зон продольных вкступоь на изделия, которые возраста»? о увеличением сил трения, повшеник плотности обрабатываемого материала, уменьшением его пластичности и' увеличением сдвиггшяих нагрузок, которое, в частности, зависят от углов заточки элементов инструмента, причем максимальных значений этот .оффеят достигает при оЬ « 15° к у к 20° в пределах варьируемых значений.

6. Дредставлена кглотнпа изменений свойств Щ1М в зависимости ст схекы получения и усиления эффекта его пластической проработки, возрастающей при переходе от ГШО к ГШЭ и ГПД?а, причем наибольшей структурной чувствительностью обладает пластические характеристики иатериала (S ), несколько меньшей -(>!>., а сс&ой низкой - предел прочности при изгибе. Температуры нагрева заготовок перед ГШ и тераическсй обработ-

кой после неё - отжига - практически не' изменяя соотношений между свойствами, приводят:- первая - к росту всех свойств, а вторая - к некоторому улучаенио пластических я снижению прочностных характеристик.

• ■7, Выявлены закономерности изменения глубины диффузионного слоя, формируемого при китроцеуентации горлчзд сформированных шестерен, в зависимее?« от схемы" их изготовления, показывающая её уменьшение с переходом от ГЖО к ГШЗ я к ГПДРЭ, продолжительность НЦ для последних должна быть увеличена в 1,45 раза.

8. Разработана рекомендации по использовании различных методов ILM и схем горячей деферу'гцик 25С?ерен в зависимости от условий их эксплуатации, т&ж&хбТ'/.я я универсальный пресс-блок для изготовления, в частности, ¡шестерен Мотор-редукторов, выпускаемых Киевским редукторам эазодом; технико-экономический эффект от внедрения которых составил 61560 рублей а гсд (в ценах 1991 года).

Основные положения диссертации опубликованы а следуизих работах:

1. Плющев A.B., Миргородский И.В., Лозовой В.И. Применение метода династического горячего прессования для изготовления шестерен // Горячее прессование. Тез.. докл. на У11 Есесовзн. науч.-техн. конф. Новочеркасск: НИИ, 1988. - С.21-23.

2. Миргородский И.В., Плпцев A.B., Кособоков И.А., Радио-ноз М.А. Горячая штамповка с элементами экструзии зубчатых колёс из порошковых материалов // Свойства порошковых композиционных материалов и покрытий, технология их получения с применением импульсных нагрузок и обработки давлением. Тезисы докл. Межреспубл.науч.-техн.конф. Волгоград, 1989. - С.52-53.

3. ;.1иргородски'Д И.В., Ил'одев A.B., Кособоков И.А., Ради-онов М.А. Динамическое' горячее прессование зубчатых колёс из порошков материалов,//'Порошковая металлургия. Тез. докл. ХУ1 Всесосзн. науч.-техн! конф. Теория и технология порошковых материалов. Свердловск, 1589. - Ч.П. - С.18-19.

" 4. Скориков еХ . Кособоков И.А., Миргородский И.В., Плющев A.B. Горячая штамповка изделий сложнай формы из пористых

заготовок и их пайка под стеклом // Порошковая металлургия. Тез. докл. ХУ1 Всесоюзн. науч.-техн. конф. Теория к технология порошковых материалов. Свердловск, 1989. - Ч.П. - С.97--98.

5. Дорофеев В.Ю., Миргородский И.В., Плщев A.B., Кособокое И.А. Горячая обработка давлением спечённых материалов сложной формы // Пластическая деформация в порошковых технологиях. Тез. докл. объединенной сессии семинаров ГС ¡¡Ю и ССО РСССР. Томск, 1990. - С.57-58.

6. Дорофеев С.Г., Дорофеев B.D., Миргородский И.В., Плющен A.B., Байдала Э.С. Получение порошковых изделий сложной формы методом вдавливания // Прогрессивные технологии производства, структура п свойства пороековых изделий, композиционных материалов к покрытий. Теэ. докл. на Российск. республ. науч.-техн. конф. Волгоград, 1992. - С.78.

7. Дорофеев 3.D., Миргородский К.В., Пляаев A.B. Бездефектный способ формообразования изделий сложной фор*ы из по-розховых материалов при горячей деформации // Термическая обработка стали (теория, технология, техника эксперимента); Мея-вуз. сб. t R'.CXbi. Ростоэ-*/Д, 1992. - С.100.

8. Дорофеев 3.S., Кособсков И.А., ьЬфгородсккй К.В. Закономерности деформации псристах заготовок при формовании из них зубчатых колёс в процессе ДГП // Теория и технология производства пороаковых материалов и изделий: Сб. науч. тр. / Но— вочорк. гос. техн. ун-т. - Новочеркасск: НЛУ, 1993. - С.43.

9. Дорофеев B.Ö., Кособокой H.A., Миргородский И.В., Сг.о- • риков E.À. Закономерности формирования структур порошкового материала при горячей стамповке с элементами экструзии // Теория и технология производства порошковых катернзлов и изделий: Сб. науч. тр. / Новочерх. гос. техн. ун-т. - Новочеркасск: НПУ, Î993. - С.47.