автореферат диссертации по металлургии, 05.16.06, диссертация на тему:Разработка технологии горячей штамповки биметалла типа "сталь-бронза" с порошковым рабочим слоем
Автореферат диссертации по теме "Разработка технологии горячей штамповки биметалла типа "сталь-бронза" с порошковым рабочим слоем"
На правах рукописи
СЕМЧЕНКОВ Владимир Павлович
РГВ ОЛ
•йт мг
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ГОРЯЧЕЙ ШТАМПОВКИ БИМЕТАЛЛА ТИПА «СТАЛЬ-БРОНЗА» С ПОРОШКОВЫМ РАБОЧИМ СЛОЕМ
Специальность 05.16.06 - «Порошковая металлургия
и композиционные материалы»
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Новочеркасск - 2000
Работа выполнена на кафедрах «Материаловедение и технология материалов» и «Технология машиностроения» Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института)
Научный руководитель: доктор технических наук,
профессор ДОРОФЕЕВ В. Ю.
Официальные оппоненты: доктор технических наук,
профессор ЛЮЛЬКО В. Г.;
кандидат технических наук, СТОПЧЕНКО А. Ю.
Ведущее предприятие: «Рост НИИТМ», г. Ростов-на-Дону
Защита состоится 29 июня 2000 г. в 10 часпя на заседании диссертационного совета К 063.30.10 Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института) по адресу: 346428, Ростовская обл., г. Новочеркасск, ул. Просвещения, 132.
С диссертационной работой можно ознакомиться в научной библиотеке ЮРГТУ (НПИ)
Автореферат разослан 24 мая 2000 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцеот
Горшков С.А.
9 (/7Л. 03 -¿¿.Я
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Разработка новых и совершенствование известных технологий производства биметаллических и слоистых функционально градиентных материалов (ФГМ) является одним из приоритетных направлений современного материаловедения. Биметаллы (БМ) представляют собой наиболее распространенную группу ФГМ, их применение обеспечивает существенную экономию дефицитных и дорогостоящих элементов, возможность сочетания в одном изделии комплекса необходимых эксплуатационных свойств, зачастую взаимоисключающих друг друга.
Известные способы производства БМ из компактных материалов обладают рядом недостатков, одним из которых является высокая трудоемкость процесса. Применение методов порошковой металлургии (ПМ) существенно упрощает технологию, однако не все они могут быть использованы в условиях машиностроительного предприятия. Это относится, прежде всего, к взрывному прессованию и связано со спецификой проведения взрывных работ.
Наиболее эффективным и технологически простым способом получения высокоплотных порошковых материалов является горячая штамповка (ГШ) пористых заготовок. Технология ГШ может быть реализована не только на специализированных предприятиях ПМ, но и в условиях обычного машиностроительного производства. Однако до настоящего времени для производства БМ она практически не использовалась. Количество исследований, посвященных изучению возможностей производства БМ типа «сталь-бронза» с порошковым рабочим слоем методом ГШ, ограничено. Не изучены особенности процессов струк-турообразования на различных технологических этапах получения изделия, не выяснена возможность обеспечения удовлетворительного качества сращивания слоев БМ, необходимых прочностных и антифрикционных свойств. Одна из основных причин недостаточной изученности ГШ данного типа БМ заключается в том, что температура горячей деформации стали выше температуры солидуса бронзы. Это обстоятельство ограничивало проведение исследований БМ с рабочим слоем из бронз, у которых температура солидуса была не менее 1000 °С, что существенно выше, чем у многих антифрикционных бронз. Задача оптимизации технологических условий ГШ может быть решена с применением пеизотермиче-ского нагрева (НН) заготовок, создающего градиент температур по их сечению и обеспечивающего хорошую деформируемость подложки и рабочего слоя. Для этого необходимо создать адекватную математическую модель (ММ) процесса, описывающую распределение температур в теле заготовки в любой момент времени.
Высказанные соображения определили необходимость проведения специальных исследований, которые были выполнены в соответствии с заданиями межвузовской инновационной научно-технической нр01раммы Российской Федерации «Исследования в области порошковой технологии» (темы 54/16Т и 95/5И), межвузовской научно-технической программы «Перспективные материалы» (тема 95/17Ф), госбюджетной темы 49.94 «Фундаментальные исследования в области формирования структуры и свойств порошковых материалов, а
также их деформирования при горячей обработке давлением» на 1994-98 г.г., госбюджетной темы 2.99Ф «Исследование закономерностей формирования структуры и свойств порошковых композиционных материалов и формирования заготовок при тсрмомсханической обработке» на 1999 - 2003 г.г.
Цель и задачи исследования. Целью работы являлась разработка технологии получения БМ типа «сталь - бронза» с порошковым рабочим слоем, обеспечивающей повышение технико-экономических показателей производства.
Для достижения указанной цели решались следующие задачи:
1. Разработать ММ, алгоритм и программу расчета режимов нагрева заготовок БМ на подложках из порошковой и компактной сталей.
2. Изучить особенности массопереноса на границе контакта слоев БМ при его получении ГШ с применением предварительного НН.
3. Исследовать процессы структурообразования в БМ «сталь - бронза» на различных технологических этапах его получения методом ГШ.
4. Изучить физико-механические и триботехнические свойства БМ, провести оптимизацию технологических условий ГШ.
5. Разработать рекомендации по практическому использованию результатов исследований.
Научная новизна. Предложена математическая модель печного и высокочастотного нагрева заготовки биметалла с порошковым рабочим слоем на подложках из компактной (БМКП) и порошковой (БМПП) стали, учитывающая теп-лофизические свойства материалов, характеристики применяемого оборудования и позволяющая с заданной точностью проводить расчет температурного поля заготовки.
Установлена возможность термической и деформационной интенсификации массопереноса на контактной границе при ГШ заготовки БМ. Ускорению массопереноса способствует образование жидкой фазы в материале рабочего слоя при НН заготовки и пластическая деформация приконтактных объемов материала подложки в процессе горячей допрессовки. Вследствие интенсивного массопереноса формируются адгезионные связи на контактной границе слоев БМ, и обеспечивается высокая прочность их соединения.
Предложена гипотеза, описывающая структурообразование в материале заготовок БМКП и БМПП в виде последовательности актов термического и деформационного воздействия на материал заготовки БМ в процессе НН и ГШ. На первом этапе при НН заготовки происходит подплавление рабочего слоя в при-контакгаой зоне. В случае использования порошковой подложки это сопровождается пропиткой ее пор на ограниченную глубину в режиме автоколебаний. Второй этап заключается в незначительном, а потому не приводящем к существенным структурным изменениям, иодстуживаиии заготовки при ее передаче из печи в матрицу. На третьем этапе в процессе ГШ нагретой заготовки последовательно протекают деформирование материала рабочего слоя, рифлений, нанесенных на торцевую поверхность подложки, и самой подложки. На заключительном этапе последеформационного охлаждения заканчивается кристаллиза-
ция жидкой фазы бронзы, и протекают фазовые превращения в материале подложки.
Установлен структурный и фазовый состав рабочего слоя БМ, полученного ГШ заготовки с заданным градиентом температур по высоте, наличие которого обусловило формирование нескольких структурных зон, отличающихся между собой количеством жидкой фазы, имевшейся в них на момент деформации. Наибольшее количество жидкой фазы характерно для зоны подплавления, прилежащей к контактной границе, наименьшее - для поверхностного слоя, структура которого представляет собой зерна а-твердого раствора, окруженные сеткой эвтектоида.
Практическая ценность. Определены технологические схемы и режимы, обеспечивающие получение БМ типа «сталь-бронза» с удовлетворительными эксплуатационными характеристиками и улучшенными технико - экономическими показателями их производства.
Обоснована возможность улучшения качества сращивания слоев БМ и его антифрикционных свойств за счет формирования жидкой фазы при НН заготовки и ее локализации на контактной границе слоев: во виадинах рифлений, нанесенных на торцевую поверхность подложки БМКП; в порах подложки БМПП; на границах зерен а-твердого раствора в приповерхностных зонах бронзового слоя.
Разработана компьютерная программа расчета температурного поля заготовки БМ при печном и индукционном НН, позволяющая прогнозировать распределение температур и назначать режимы напева.
Установлены оптимальные режимы ГШ заготовок БМКП и БМПП, обеспечивающие высокую прочность соединения слоев и антифрикционные свойства на уровне известных аналогов.
Получены БМ и изделия антифрикционного назначения, которые могут быть использованы для работы в условиях резкой смены температур, а также подвергаться термообработке с целью упрочнения стальной подложки.
Реализация результатов работы. Разработаны технологические процессы производства деталей «распределитель» двух модификаций, получаемых ГШ неизотермически нагретых заготовок БМ с порошковым рабочим слоем из бронзы Бр05Ц5С5 и основанием из компактной или порошковой стали. Ожидаемый экономический эффект от внедрения на ОАО «Гидропривод», г. Шахты, составляет 71570 и 24760 руб. на 1 тыс. деталей «распределитель» модификаций РМНА 32/320 - 0005 и МН 56/32 - 0014 соответственно.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на:
- XVII Российской школе по проблемам проектирования неоднородных конструкций (г. Миасс, 1998 г.);
- Международной конференции «Слоистые композиционные материалы-98» (г.Волгоград, 1998 г.);
- ежегодных научно-технических конференциях Южно-Российского государственного технического университета (НПИ) (г. Новочеркасск, 1997 -2000 г. г.).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 30 печатных работ и получено 1 решение о выдаче патента РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов и приложения и содержит 221 страницу машинописного текста, 64 рисунка, 14 таблиц и список литературы из 233 наименований.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Введение. Обоснована актуальность работы, отражены основные направления, объекты и цель исследований.
В первой главе проведен обзор опубликованных работ по теме диссертации, а также анализ вопросов, определивших выбор направления получения БМ, методов разработки ММ их НН, сформулированы цель и задачи исследований.
Одним из главных недостатков БМ, получаемых го компактных материалов, является высокая трудоемкость их производства, необходимость доводочных операций механической обработки. Повысить технико-экономические показатели процесса производства БМ позволяет технология ПМ. Из порошкового материала могут изготавливаться подложка и/или рабочий слой. Для получения высокоплотного БМ целесообразно после холодного прессования заготовки (или напрессовки рабочего слоя на поверхность компактной подложки) проводить ГШ. Ввиду существенного отличия температур плавления стали и бронзы, нагрев заготовки перед ГШ должен быть неравномерным и обеспечивать удовлетворительную деформируемость и уплотняемость подложки и рабочего слоя Необходимым условием оптимизации режимов НН является разработка его адекватной ММ.
Эксплуатационные свойства БМ изделия, помимо характеристик матерка лов подложки и рабочего с ноя, в значительной степени определяются качество* сращивания на границе контакта. Высокая прочность соединения слоев Б1у обеспечивается при напылении, диффузионной сварке в присутствии жидко! фазы, взрывном прессовании. Интенсификации процессов массопереноса в это? случае способствуют наличие жидкой фазы, термическая и деформационная ак тивация диффузии. Анализ технологических особенностей ГШ свидетельствуе о возможности создания аналогичных условий в приграничной зоне заготовк БМ с напрессованным слоем из порошковой бронзы. В связи с этим предвар( тельный нагрев заготовки должен обеспечить образование зоны подплавлени на границе контакта, а последующая ГШ - протекание деформационных проце< сов.
Широкое использование ММ для изучения процессов, протекающих щ изготовлении порошковых материалов, прогнозирования свойств конечной пр> дукции и управления производством свидетельствует о перспективности, цел
сообразности и возможности реализации этой методики применительно к описанию процесса НН заготовки БМ перед ГШ.
Во второй главе дана характеристика используемых материалов, исследовательского оборудования, описаны методики проведения экспериментов.
В качестве исходных материалов для проведения исследований применялись порошки железа ПЖР 2.200.28 ГОСТ 9849-86, бронзы Бр05Ц5С5 ТУ 483902-21-04-86, прокат стали 40 ГОСТ 1050-88. Требуемое содержание углерода в стальной порошковой подложке обеспечивалось введением в шихту графита искусственного специального малозольного ГИСМ ТУ 48-20-54-84.
Смешивание осуществлялось в планетарной центробежной мельнице САНД-1 с отношением массы шаров к массе шихты 2,5... 1 при диаметре шаров 5...10 мм и частоте вращения ротора 300 мин"1.
Исследования проводились на образцах БМКП и БМПП. На торцевой поверхности подложек БМКП предварительно формировались рифления различной формы и расположения. Нанесение промежуточного медного слоя производили способом электродуговой металлизации на установке КДМ-2. Для определения механических свойств изготавливались цилиндрические образцы БМ диаметром 20 мм, высотой стального и бронзового слоев 11... 13 и 2,5...3 мм соответственно. При изучении теплофизических свойств использовались кольцевые образцы с наружным диаметром 68, внутренним 50 и высотой 10 мм. Коэффициент черноты определяли на цилиндрических образцах диаметром 60 мм.
Статическое холодное прессование (СХП) проводилось на гидравлическом прессе модели 2ПГ-125. Пористость заготовок составляла 10-35 %, давление СХП (Рсхп) - 200...600 МПа. НН заготовок перед ГШ проводился в электрической печи на стальной подставке и установке ТВЧ. ГШ заготовок осуществляли на фрикционном молоте и лабораторном копре. Высота подъема падающих частей выбиралась из расчета обеспечения приведенной работы деформации \У=20.. .250 МДж/м3.
Изучение структуры и свойств БМ с порошковым рабочим слоем проводилось на образцах, полученных по различным технологическим схемам: СХП—» Спекание (СП) -> Изотермический, нагрев -> ГШ; СХП СП -> НН -> ГШ; СХП НН -»ГШ; СХП Спекание под давлением.
Металлографические исследования выполняли на оптическом микроскопе "КЕОР1ЮТ-2Г'. Микрорентгеноспектральный анализ проводили на растровом электронном микроскопе-микроанализаторе "САМЕВАХ-М1СКО", ренттенофа-зовый - на рентгеновском дифрактометре общего назначения ДРОН-1,5.
Испытания на отрыв слоев БМ проводились на машине УММ-5. Трибо-техпические испытания проводились на торцевой машине трения по схеме «диск-палец».
Определение теплофизических свойств материалов осуществляли по методу Кольрауша, магнитная проницаемость исследовалась в переменном поле высокой частоты. Эксперименты пронодилиеь на установках конструкции ЮРГТУ (ИЛИ). Коэффициенты черноты материалов определялись косвенным методом с использованием прибора дистанционного измерения температуры "Яаугщег ЯТб".
Результаты экспериментов подвергались обработке на ЭВМ, статистические расчеты осуществляли при уровне значимости q=0,05.
В третьей главе приводятся результаты исследований теплофизических и электромагнитных свойств материалов, разработки ММ печного и индукционного НН заготовок БМ.
Выполнены экспериментальные исследования по определению коэффициентов тепло- и электропроводности, магнитной проницаемости и черноты материалов слоев БМ: порошковой стали 40п и бронзы Бр05Ц5С5. Установлены зависимости указанных характеристик материалов от температуры и пористости. Полученные результаты использованы при высокоточном ММ процессов НН заготовок БМ.
Разработаны ММ процессов печного и индукционного НН заготовок БМ. Использование при создании ММ метода контрольных объемов обеспечило точное численное решение дифференциального уравнения теплопроводности. Высокая точность расчета температурного поля в теле заготовки обеспечивается благодаря учету температурной зависимости теплофизических и электромагнитных свойств материалов слоев БМ.
На основе разработанных ММ создана компьютерная программа, обеспечивающая проведение расчета температурного поля в заготовке БМ. Программа работает в диалоговом режиме и позволяет получать температурные поля в любой момент времени с начала нагрева в удобном графическом представлении в виде изотерм, что обеспечивает возможность оперативного анализа полученной информации. •
В результате проведения численных экспериментов установлены диапазон и сочетание значений параметров системы «заготовка - окружающая среда», при которых в теле БМ создастся требуемый градиент температур. Расчеты показали, что в теле заготовки БМКП можно создать градиент температур, близкий к оптимальному, используя как печной, так и индукционный нагрев. Напротив, в теле заготовки БМПП возможно создание оптимального градиента температур только при использовании нагрева ТВЧ. Это объясняется низкой теплопроводностью используемой в последнем случае порошковой стальной подложки.
В четвертой главе приводятся результаты исследования структуры и свойств БМ.
С позиций разработанных к настоящему времени представлений о соединении материалов при сварке давлением проведена оценка возможности получения БМ методом ГШ. Показано, что ГШ обладает потенциальными возможностями в части обеспечения качественного сращивания слоев БМ. Однако теоретически могут быть предсказаны лишь ориентировочные режимы процесса. Это обусловлено неоднозначностью оценок энергии активации компонентов БМ, а также тем обстоятельством, что по скорости приложения нагрузки ГШ занимает промежуточное положение между взрывным прессованием (или сваркой взрывом) и спеканием под давлением (диффузионной сваркой).
Для обеспечения активации компонентов БМ необходима локализация термомеханического воздействия в зоне сращивания, обусловливающая возмож-
ность протекания деформационных процессов. При этом степень микропластической деформации должна быть не менее 40 %, что трудно достижимо при ГШ по схеме осадки в матрице, особенно в случае получения БМКП. Однако необходимая степень микропластической деформации может быть существенно уменьшена за счет увеличения температуры ГШ. Кроме того, реальным методом интенсификации деформационных процессов в зоне сращивания слоев БМ и снижения таким образом требуемой макродеформации заготовки является предварительное нанесение рифлений или увеличение шероховатости на поверхности компактной подложки.
Теоретический анализ возможностей термической и деформационной активации процессов массопереноса при получении БМ методом ПИ показал, что температура в зоне контакта слоев должна находиться в ориентировочном интервале-850...950 °С.
Влияние различных факторов на качество формования заготовок БМКП изучалось на образцах с рифлениями. Варьируемыми параметрами являлись: Рсхп, расположение рифлений, их форма и размеры (рис. 1). Несимметричность рифлений формы Б относительно направления действия внешних сил в процессе СХП и ГШ, является существенным фактором при их нанесении по схеме III. Поэтому в последнем случае исследования проводились для двух вариантов расположения рифлений: Ш-1 и III-2. Эти варианты отличаются ориентацией относительно оси заготовки поверхности П рифления (рис. I, форма Б): III-1 - от оси, Ш-2 - к оси заготовки.
Тип I
Тип II
Тип III
/
S S
/
/ \
1
\
\
Рис. 1. Формы рифлений и схемы их расположения на поверхности подложки
Анализ экспериментальных результатов показал, что давление . 1'схп < 300 Mlla недостаточно для качественного формования БМ заготовки. При этом из-за высокой пористости бронзы на поверхности контакта слоев не достигается удовлетворительная степень физического контакта, обеспечивающая надежное сцепление рабочего слоя с подложкой. Поэтому использование таких давлений приводит к полному (либо частичному) его отслаиванию и не обеспечивает приемлемый уровень технологической прочности формовок. При Рсхп > 500 МПа также наблюдается образование трещин и расслоений, снижается технологическая прочность, что связано с увеличением упругого последействия материала рабочего слоя.
Испытания образцов на удар позволили выявить качественную зависимость прочности сцепления порошкового бронзового слоя с компактной стальной подложкой от геометрических параметров рифлений и давления холодной напрессовки. Наименьшей прочностью обладают образцы с h = 0,6 мм. Это связано с тем,-что при малой высоте не обеспечивается протекание релаксационных процессов в локальных объемах бронзы, ограниченных поверхностями рифлений, и напряжения сжатия, вызванные упругим последействием материала рабочего слоя, приводят к расслоению БМ. При возрастании h в отмеченных локальных областях за счет пластической деформации бронзы условия релаксации создаются. Таким образом сказывается влияние масштабного фактора. Однако, повышение h > 1,2 мм не приводит к существенному возрастанию прочности связи слоев, а при h > 3 мм, происходит обратный процесс.
Наибольшее влияние на площадь контакта оказывает расположение рифлений. При расположении III площадь рифлений в -2,5 раза больше, чем при расположениях I и II. В этом случае достигается максимальная технологическая прочность формовок. Сравнение результатов напрессовки бронзового порошкового слоя на компактную подложку с расположением рифлений I и II, при которых площади поверхности подложки практически равны, показывает, что в последнем случае достигается более высокая прочность связи слоев.
В результате проведения экспериментов установлены оптимальные форма, расположение и размеры рифлений, обеспечивающие наибольшую прочность на отрыв слоев горячештампованных образцов БМКП: форма Б, расположение III-1; h = 1.. .1,5 мм; s - 1,4... 1,7мм; а = 40... 50
С целью оптимизации технологических режимов получения БМКП использовалось математическое планирование эксперимента. Реализован ротата-бельный план второго порядка, включающий 31 опыт. В качестве параметра оптимизации (ПО) была выбрана прочность связи слоев БМ на отрыв (аотр).
Сопоставление графиков равных уровней ПО позволяет сделать вывод о том, что предел прочности на отрыв слоев БМКП достигает максимального значения 205 МПа при следующих значениях технологических факторов: Рсхп = = 360 МПа, W = 170 МДж/м\ Т = 1125 °С, t = 42с, где Т - температура печи и подставки; t - время выдержки заготовки в печи на подставке.
Анализ влияния отдельных параметров технологии получения БМ на прочность связи его слоев показывает, что сочетанию температуры и времени
и
НН, обеспечивающему максимальное значение оогр, соответствует температурное поле в теле заготовки, при котором происходит подплавление бронзового слоя вблизи стальной подложки. В случае, когда температура в зоне контакта недостаточна для расплавления бронзы, прочность связи слоев БМКП резко снижается. Увеличение температуры на границе контакта свыше сс оптимального значения вызывает рост зоны подплавления, что ухудшает условия деформации рифлений на периферии заготовки за счет образования облоя.
Величина приведенной работы деформации также существенно влияет на прочность соединения. Максимальная о0тр наблюдается при W =170 МДж/м3, что примерно на 20 % превышает затраты энергии, необходимые как для уплотнения бронзового слоя, так и для совместного деформирования компактной стальной подложки и рифлений. Дальнейшее повышение W приводит к незначительному снижению прочности, что объясняется возможностью загибания рифлений до полного или частичного прилегания к основе, уменьшающего площадь контакта слоен. При этом возможно трещинообразование у основания рифлений. При W = 20 МДж/м3 рифления и подложка не деформируются, и прочность соединения оказывается низкой.
Из всех исследованных факторов РСхп оказывает наименьшее влияние на прочность связи слоев. При этом причина снижения прочности, как в случае уменьшения давления, так и его повышения относительно оптимального уровня, одна. В обоих случаях ухудшаются условия протекания диффузионных процессов при спекании: при уменьшении Рсхп снижается площадь контакта слоев вследствие повышения пористости, а увеличение Рсхп сопровождается образованием расслоений в процессе СХП.
Оценка влияния параметров технологии на свойства горячештампованных образцов БМПП производилась для каждого фактора в отдельности путем проведения серии экспериментов, условия проведения которых основывались на результатах ММ процесса индукционного нагрева БМПП.
Обеспечить оптимальный для ГШ заготовок БМПП градиент температур при помощи печного нагрева не представляется возможным из-за низкой теплопроводности порошковой стали. Это накладывает ограничения и на пористость порошковой полложки образцов БМПП, подвергаемых индукционному нагреву.
В отличие от образцов, полученных с применением ГШ изотермически нагретых до 870 °С заготовок, увеличение исходной пористости подложки {Пподо) вызывает повышение сотр. Это обусловлено возрастанием доли открытых пор, наличие которых вблизи границы раздела не только способствует протеканию реакций восстановления оксидных пленок при спекании, но и облетает процесс пропитки подложки жидкой фазой рабочего слоя, Однако при Пподо > > 27 % из-за ухудшения теплопроводности подложки необходимый градиент температур не обеспечивается. Попытка проведения НН высокопористых заготовок привела к их сквозной пропитке. Положительное воздействие пропитки
КЯ Г? rnmoWA "П"чluiiM"?'*'.Т ПТТПТТТЯЯМ ТГЛПТПТГГ.Ч РТОРТЧ и ПОР.МТТТРНИ-na 11\J1\(LJUL V-1*X '-'Отр »'W/'J*1"" v ,1 «v.111 ...... — -------1— -----------------1-----
ем доли макросоставляющей прочности соединения
Сравнение значений аотр образцов, полученных из заготовок с Пп0до= 22 и 27 %, свидетельствует об их малом отличии. Если учесть, что заготовки с
ППОдо = 27 % менее технологичны в транспортировке, то очевидной становится целесообразность использования на практике заготовок с Ппод0=22 %.
При увеличении до 250 МДж/м" значения питр повышаются, что обусловлено усилением деформационной активации процессов массопереноса и улучшением адгезионного взаимодействия в зоне контакта слоев. Это сопровождается уменьшением пористости подложки. При XV > 250 МДж/м3 существенного увеличения о07р и снижения пористости после ГШ не происходит.
Оптимальные условия сращивания слоев исследуемых БМПП и уплотнения материала подложки обеспечиваются в случае проведения: СХП - при РсхпгЗОО МПа; спекания - при 870 °С в течение 80 мин; НН - с помощью ТВЧ в течение 25 с; глубина загрузки заготовки в индуктор - 10 мм; I = 210 А; и = 35 В, где I - сила тока, и - напряжение на индукторе. В отличие от БМКП, Рсхп оказалось более значимым фактором в связи с его определяющим влиянием на пористость подложки, от величины которой зависят теплофизические и электромагнитные свойства ее материала, а также условия пенетрации пор подложки жидкой фазой материала рабочего слоя.
В материале БМ, полученного ГШ с применением НН, наблюдаются структуры, характерные для литой и деформированной бронз. Очевидно, что наличие тех или иных структурных составляющих зависит от температуры, которую имела рассматриваемая область при проведении ГШ. По сравнению с БМПП в бронзовом слое БМКП зоны с различной структурой выявляются более четко. На рис. 2 представлена схема распределения характерных участков структуры в поперечном сечении образца БМКП после ГШ с предварительным НН и показана их трансформация в процессе выполнения горячей допрессовки.
В установление прочной связи между стальной подложкой и бронзовым слоем наибольший вклад вносят процессы, происходящие в зоне адгезионного взаимодействия стального и бронзового слоев I, зоне подплавдения бронзы И, а также на их границе. В то же время, антифрикционные свойства БМКП оказываются в значительной степени зависимыми от структурного состояния зон III и IV, для которых характерно соответственно твердо - жидкое и твердое (с вероятным присутствием минимального количества жидкой фазы) состояние бронзы при проведении ГШ. Четких границ между зонами II - IV не наблюдается, однако ориентировочно их протяженность можно оценить, сопоставив данные расчета температурного поля в теле заготовки и особенности микроструктур соответствующих участков бронзового слоя.
На границе контакта слоев БМКП, полученного ГШ с применением НН, включения структурно свободного свинца, которые могли бы привести к разупрочнению соединения, отсутствуют. Для объяснения причин обнаруженного эффекта предложена гипотеза, описывающая процесс структурообразования вблизи фаницы контакта следующим образом.
При НН происходит подплавление бронзы, которое может сопровождаться ликвацией свинца и его выходом на поверхность контакта. Однако в системе Ре-РЬ смачиваемость отсутствует. Поэтому, при последующей ГШ свинцовые глобулы «относятся» от поверхности подложи! турбулентными потоками, возникающими в зоне подплавления в процессе допрессовки.
Рис. 2. Схема структурообразования БМКП при ГШ неизотермически нагретой заготовки
Следует отметить, что при применении НН перед ГШ для исключения де-фектообразования в приповерхностном слое бронзы температура верхнего пуансона должна быть пе ниже 200 °С. В противном случае возможно образование расслоений в бронзовом слое. По местонахождению расслоя можно предположить, что причиной его возникновения являются термические и структурные напряжения, возникающие на границе зон III и IV вследствие интенсивного теп-лоотвода и неравномерной кристаллизации (в объеме этих зон), приводящих к разрывам в материале рабочего слоя. Это происходит в период между касанием поверхности верхнего пуансона и заготовки и нанесением удара бойком копра или молота. Образовавшийся расслой успевает окислиться, а потому не залечивается при последующей допрессовке. Помимо подогрева верхнего пуансона одним из возможных путей предотвращения образования этого дефекта является проведение процесса ГШ не в лабораторной пресс - форме, з н производственном штампе, при этом временной промежуток между касанием пуансона и заготовки и нанесением удара практически ликвидируется.
Для изучения особенностей массопереноса в зоне I проведено исследование распределения Си и Ре. Анализ концентрационных профилей показывает, что на величину массопереноса в зоне контакта слоев существенное влияние оказывает степень пластической деформации стальной подложки и агрегатное состояние бронзы вблизи границы раздела. Наличие жидкой фазы, как и пластическая деформация в ее отсутствии, само по себе еще не обеспечивает заметного увеличения массопереноса по сравнению с образцами после спекания. Хотя влияние пластической деформации на ускорение массопереноса оказывается более значимым фактором, чем наличие жидкой фазы, тем не менее, существенное повышение абсолютных значений концентрации Си в Бе и Ре в Си обеспечивается только при условии совместного воздействия указанных факторов.
Немаловажным также является проведение предварительного спекания БМ заготовки. Показатели массопереноса в неспеченных образцах оказались заметно ниже. По всей вероятности это связано с тем, что при спекании происходит формирование адгезионных связей между слоями БМ, контактная поверхность очищается от пленок оксидов, тем самым ликвидируются барьеры на путях диффузии. В результате сокращается продолжительность ее «инкубационного» периода при последующем нагреве и ГШ.
Влияние пластической деформации на величину массопереноса можно оценить, сравнив концентрационные профили, полученные при сканировании различных участков поверхности стальной подложки. Наблюдается довольно четкая корреляция концентрации элементов вблизи физической границы раздела слоев с расположением исследуемых участков, в различной степени подвергаемых пластической деформации при ГШ. В направлениях сканирования, в которых происходит наибольшая пластическая деформация материала рифлений, величины массопереноса достигают максимальных значений. У основания рифления фиксируются значительно меньшие концентрации Бе и Си. Интересно отметить, что величина массопереноса на участке, испытавшем воздействие растягивающих напряжений, оказалась более высокой, чем на участке, подверженном воздействию напряжения сжатия. По аналогии со сваркой взрывом можно предположить, что подобно диффузионной ползучести в соответствии с моделью Херринга - Набарро, вакансии стекают в зону сжимающих напряжений, а атомы диффундирующего вещества - в зону растягивающих.
Проведена оценка возможности повышения прочности связи слоев БМКП за счет использования промежуточного медного слоя, нанесенного на поверхность стальной подложки методом напыления перед напрессовкой бронзового порошка и последующими операциями спекания, НН и ГШ. Результаты экспериментов показали, что если толщина напыленного медного слоя превышает 200 мкм, то после ГШ в нем образуются расслоения. При этом аотр < 80 МПа, что следует признать крайне низким показателем для БМ исследуемого типа. Если толщина медного слоя не превышает 100... 150 мкм, то видимые дефекты на границах раздела «сталь-медь» и «медь-бронза» отсутствуют, а согр=140... 160 МПа,
Однако при этом разрушение соединения происходит по границе «сталь-медь». Хотя достигнутый уровень прочности существенно превышает соответствующие показатели БМКП, полученного ГШ заготовок, подвергнутых изотер-
мическому нагреву при 870 °С, тем не менее, он оказался ниже характеристик материала без промежуточного слоя. Причина заключается, по - видимому, в том, что на границе раздела «сталь - напыленный слой меди» не были обеспечены достаточные условия активации массопереноса, так как температура плавления меди выше линии ликвидуса бронзы, а потому в процессе НН и ГШ жидкая фаза в этой зоне отсутствовала. Качество же сращивания после напыления неудовлетворительное.
Проведенный анализ структуры БМКП, полученного ГШ с применением НН, позволяет гипотетически представить процесс его формирования следующим образом.
На первом этапе, проходящем при нагреве в печи, происходит подплав-ление зоны II бронзового слоя, контактирующего со стальной подложкой. При этом зоны III и IV усаживаются, рабочий слой приобретает округлую форму, однако растекания расплава не наблюдается, чему способствуют концентрически нанесенные рифления, а также силы поверхностного натяжения.
Второй этап начинается с момента передачи заготовки из печи в матрицу и заканчивается приложением нагрузки. В этот период поверхностные слои под-стуживаются и окисляются. Тем не менее, поверхность контакта слоев БМКП окислению не подвергается в связи с защитным действием расплава.
Третий этап, по существу, и является ГШ. Он протекает с момента приложения нагрузки до окончания процесса деформации. Его длительность составляет ~ 10"2...Ю"3 с. В процессе ГШ последовательно протекают.деформирование материала рабочего слоя, рифлений и подложки (рис. 2).
Четвертый этап - последеформационное охлаждение. В зависимости от технологических условий процесса, применяемого оборудования и инструментальной оснастки его длительность может составлять ~ 10...30 с. Главной характеристикой этого этапа является скорость охлаждения. Она повышается в случае проведения процесса в неподогретой матрице и при увеличении времени выпрессовки заготовки (т.е. при увеличении времени нахожденгия нагретого образца в плотном контакте с поверхностями матрицы и пуансонов, что ускоряет охлаждение за счет теплопередачи). Последний фактор может быть минимизирован за счет использования производственных штампов, реализующих цикл «прессование - выпрессовка», соответственно при прямом и обратном ходах ползуна пресса.
Несмотря на определенную гипотетичность приведенного поэтапного описания процесса структурообразования БМКП при НН и ГШ, тем не менее, оно представляется вполне правомерным, так как позволяет объяснить особенности изменений структуры и массопереноса при выполнении различных технологических операций. Кроме того, с этих позиций становится понятной кажущаяся парадоксальность самой технологической реализации НН с образованием зоны подплавления в заготовке и ее последующей ГШ. Таким образом, приведенное описание можно рассматривать в качестве модели процесса структурообразования БМКП.
Отличительной особенностью структурообразования БМПП является протекание процессов уплотнения подложки из порошковой стали и пропитки ее
пор на ограниченную глубину жидкой фазой бронзы. Причем, по всей вероятности, процесс пропитки протекает в режиме автоколебаний, что обусловлено проведением НН и ГШ вблизи ликвидуса бронзы.
ГШ с применением НН обеспечивает получение материала, антифрикционные свойства которого не уступают соответствующим показателям эталонной литой бронзы Бр05Ц5С5. Хорошая стойкость против истирания обусловлена наличием в структуре сетки эвтектоида, равномерно распределённого по границам зерен а-твердого раствора, а удовлетворительные показатели коэффициента трения - равномерным распределением включений свинца, как по объему рабочего слоя, так и по его поверхности.
БМ, полученные ГШ с применением НН, могут быть использованы для работы в условиях резкой смены температур, а также подвергаться термообработке с целью упрочнения стальной подложки. С учетом технологичности и экономической эффективности разработанного способа получения БМ, он может быть рекомендован к практическому использованию.
В пятой главе обсуждены результаты экспериментов и предложены рекомендации по применению метода ГШ с предварительным НН при получении БМ с бронзовым порошковым рабочим слоем.
Разработаны технологические процессы получения деталей «распределитель» аксиально-поршневых гидромашин для ОАО «Гидропривод», г. Шахты.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Теоретически установлена и экспериментально подтверждена возможность получения БМ типа «сталь - бронза» с порошковым рабочим слоем методом ГШ неравномерно нагретой заготовки в присутствии жидкой фазы на межслойной границе.
2. Анализ возможностей активации массопереноса при получении горя-чедеформированных БМ показал, что температура в зоне контакта слоев должна составлять 850...950 °С, обеспечивая аустенитное состояние стальной подложки, ее хорошую деформируемость, активируемость и смачиваемость бронзой, которая при указанных температурах находится в твердо-жидком состоянии. Предотвратить растекание бронзы по поверхности компактной стальной подложки (или пропитку ею пористой порошковой подложки) можно, создав градиент температур в заготовке.
3. Разработаны ММ и компьютерная программа для расчета температурного поля биметаллической заготовки при печном и индукционном НН. Использование метода контрольных объемов обеспечило численное решение дифференциального уравнения теплопроводности с заданной точностью. Установлено, что необходимый градиент температур в заготовке с компактной подложкой можно создать с применением как печного, так и индукционного нагрева, а при получении БМПП, в связи с низкой теплопроводностью стальной порошковой подложки, необходим только индукционный нагрев.
4. Для обеспечения удовлетворительной технологической прочности заготовок БМКП после холодной напрессовки порошкового слоя и создания условий максимальной активации процессов сращивания при ГШ оптимальной является асимметричная форма рифлений, наносимых на поверхность компактной подложки в виде концентрических окружностей. Угол при вершине рифлений должен находиться в интервале 40...50 шаг - 1,4...1,7 мм, высота- 1 ...1,5 мм, что обеспечивает технологическую возможность проведения ГШ в присутствии жидкой фазы бронзы, образовавшейся вблизи границы раздела слоев БМКП.
5. Установлено, что промежуточный медный слой напылять на поверхность стальной подложки БМКП при его получении методом ГШ неизотермически нагретых заготовок нецелесообразно, так как это исключает возможность образования жидкой фазы в приграничной зоне из-за повышения температуры плавления её материала.
6. Проведена оценка комплексного влияния технологических факторов на прочность связи слоев БМКП при его получении ГШ с применением НН. Установлено, что наиболее значимыми являются температурно-временные и энергетические параметры технологии, определяющие температуру на границе контакта, величину зоны подплавления, а также условия протекания деформационных процессов. Для обеспечения максимальной прочности соединения слоев БМКП необходимо: холодную напрессовку рабочего слоя проводить при Рсхп=360 МПа, НН заготовок осуществлять в печи на стальной подставке, а ГШ - при \У= 170 МДж/м3.
При получении БМПП давление СХП оказывается наиболее значимым фактором, что связано с его влиянием на соотношение количества открытых и закрытых пор в материале подложки и на глубину инфильтрации их жидкой бронзой. Величина пористости определяет теплофизические свойства заготовки и условия проведения НН. Оптимальные условия сращивания слоев БМПП и уплотнения всего объема заготовки обеспечиваются в случае проведения СХП при РСхп=300 МПа, ГШ - при \V-250 МДж/м3.
Режимы как печного, так и индукционного НН, в зависимости от параметров заготовки, могут быть рассчитаны с применением разработанной ММ.
7. Структура рабочего слоя БМ, полученного ГШ с применением НН, характеризуется наличием 4-х зон. Структурное состояние этих зон зависит от количества жидкой фазы, присутствовавшей в них при НН и ГШ. Максимальное количество жидкой фазы характерно для зоны I адгезионного взаимодействия слоев БМ и прилежащей к ней зоны подплавления И, а минимальное - для зоны преимущественно твердого состояния IV. Локализация зоны II зависит от типа подложки. При получении БМКП она располагается преимущественно во впадинах между рифлениями, а в случае БМПП - в порах подложки из порошковой стали, прилежащих к границе контакта. Между зонами И и IV располагается зона Ш твердо-жидкого состояния бронзы. Размеры зон при постоянной толщине пябочего слоя определяются температурно-сштотшми параметрами пронесся.
8. Высокая прочность связи слоев БМКП, полученных с применением НН, обеспечивается, в основном, благодаря ускорению массопереноса вблизи границы раздела за счет совместного синергического воздействия жидкой фазы
бронзы и интенсивной пластической деформации рифлений, вызывающих активацию поверхности контакта. Установлено, что максимальных значений показатели массопереноса достигают на тех участках рифлений, деформация которых проходила под действием растягивающих напряжений. В зоне действия сжимающих напряжений массоперенос протекает менее активно.
9. Проведение предварительного спекания способствует облегчению массопереноса при ГШ за счет протекания процессов диффузии и восстановления оксидных пленок на поверхности контакта слоев БМ. Оптимальный режим спекания заготовок БМКП - 870 °С, 60 мни; БМПП - 870 °С, 80 мин. Более длительная выдержка заготовок БМПП обусловлена необходимостью проведения гомогенизации материала порошковой подложки по углероду. При этом в качестве углеродсодержащей добавки следует использовать порошок искусственного графита ГИСМ.
10. Предложена гипотетическая модель струетурообразования БМ при его получении ГШ с применением НН, сущность которой заключается в рассмотрении температурно и деформационно обусловленных изменений структуры материала заготовки на различных технологических этапах ее обработки. Выделено 4 основных этапа:
• на первом этапе при НН заготовки происходит подплавлепие материала рабочего слоя с образованием жидкой фазы, количество которой уменьшается по мере удаления от границы контакта к наружной поверхности и определяется соответствующим распределением температур в процессе НН. Это сопровождается усадкой материала рабочего слоя в осевом направлении, а при получении БМПП, кроме того, происходит пропитка пористой подложки на глубину 1 ...1,5 мм. В связи с проведением НН вблизи температуры ликвидуса бронзы выдвинуто предположение о том, что пропитка проходит в режиме автоколебаний с чередованием процессов плавления и пропитки в зонах слоев БМ, прилежащих к границе контакта;
• второй этап начинается с момента передачи заготовки из печи в матрицу и заканчивается моментом приложения нагрузки. Возможность технологической реализации транспортировки заготовки, содержащей жидкую фазу, обеспечивается концентрическими рифлениями БМКП и порами подложки БМПП, в объеме которых она локализуется;
• третий этап - ГШ нагретой заготовки, в процессе которой последовательно протекают деформирование материала рабочего слоя, рифлений БМКП и уплотнение подложки БМПП;
• на заключительном этапе последеформационного охлаждения заканчивается кристаллизация жидкой фазы в материале рабочего слоя, и протекают фазовые превращения в материале подложки.
11. ГШ с применением НН обеспечивает получение материала, антифрик-циошшс свойства которого не уступают соответствующим показателям известных аналогов. Хорошая стойкость против истирания обусловлена наличием в структуре сетки эвтектоида по границам зерен а-твердого раствора, а удовлетворительные показатели коэффициента трения - равномерным распределением включений свинца, как по объему рабочего слоя, так и по его поверхности. Та-
кие БМ могут быть использованы для работы в условиях резкой смены температур, а также подвергаться термообработке с целью упрочнения стальной подложки. С учетом технологичности и экономической эффективности разработанного способа получения БМ он может быть рекомендован к практическому использованию.
12. Разработаны рекомендации по практическому использованию результатов исследований, которые положены в основу технологии получения распределителей аксиально-поршневых гидромашин типа МН 56/32 - 005 и РМНА 32/320 - 014. Ожидаемый экономический эффект на ОАО «Гидропривод», г. Шахты, достигнутый за счет снижения материало- и трудоемкости изготовления, а также необходимости закупок у поставщиков, составит 24760 и 71570 руб. в расчете на 1000 изделий МН 56/32 - 005 и РМНА 32/320 - 014 соответственно (в ценах по состоянию на 1 марта 2000 г.)
Основные положения диссертации изложены в следующих публикациях:
1. Дорофеев В.Ю., Семченков В.П. Исследование возможности получения порошковых антифрикционных биметаллических материалов на порошковой и компактной подложках методом горячего прессования // Проблемы поверхностной обработки, упрочнение, нанесение покрытий и модификация материалов в машиностроении: Материалы 46-й науч.-техн. конф. НГТУ, 10-25 апр.
1997 г. - Новочеркасск: НГТУ, 1998. - С. 23 - 25.
2. Производство биметаллических слоистых изделий с порошковыми композиционными слоями / В.Ю. Дорофеев, Ю.Г. Дорофеев, В.П. Семченков, С.М. Лапеев // Слоистые композиционные материалы - 98: Сб. тр. конф. - Волгоград: Волгоградский гос. техн. ун-т, 1998. - С. 299 - 300.
3. Математическое моделирование нагрева биметаллической цилиндрической заготовки при смешанных граничных условиях / В.Ю. Дорофеев, В.П. Семченков, И.А. Кособоков и др.// Изв. вузов. Сев. - Кавк. регион. Техн. науки.- 1998,-№4.-С. 44-48.
4. Дорофеев В.Ю., Семченков В.П., Ерёмкин A.B. Расчет режима нагрева пористой порошковой биметаллической заготовки /У XVII Российская школа по проблемам проектирования неоднородных конструкций. Тез. докл., 23-25 июня
1998 г.- Миасс: Миасск. науч.-учеб. центр, 1998. - С. 39.
5. Подготовка стальных подложек при получении биметаллов типа «монолитная подложка - порошковый рабочий слой» методом горячей штамповки / O.A. Мараховский, В.П. Семченков, В.Ю. Дорофеев, A.B. Бабец // Научно - техническое творчество молодых - возрождению университета: Тез. докл. науч.-техн. конф. студентов и аспирантов ЮРГТУ. г. Новочеркасск, Юж.-Рос. гос. техн. ун-т/Новочеркасск: ЮРГТУ, 1999. - С. 159.
Л ТТпппАррч R Ю rV\ftTPTTTmP R TT Акттгояттетя ттиЛЛтеттннытс НГЮЦСССОБ
при получении биметаллов типа «компактная сталь - порошковая бронза» методом горячей штамповки // Проблемы поверхностной обработки, упрочнения, нанесения покрытий и модификации материалов в машиностроении: Материалы
47-й науч.-техн. конф., 10-25 апр. 1998 г./ Юж.- Рос. гос. техн. ун-т (НПИ).- Новочеркасск: Набла, 1999.-С. 31-35.
7. Дорофеев В.Ю., Семченков В.П., Козлов Е.В. Оптимизация технологических параметров получения биметалла «компактная сталь - порошковая бронза» методом горячей штамповки // Проблемы поверхностной обработки, упрочнения, нанесения покрытий и модификации материалов в машиностроении: Материалы 47-й науч.-техн. конф., 10-25 апр. 1998 г./ Юж.- Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). - Новочеркасск: Набла, 1999. - С. 23 - 27.
8. Дорофеев В.Ю., Семченков В.П., Гончарова Т.В. Математическое моделирование кратковременного нагрева биметаллической порошковой заготовки перед горячей штамповкой И Антифрикционные материалы специального назначения: Юбил. сб. науч. тр. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т. - Новочеркасск: ЮРГТУ,
1999.-С. 101-110.
9. Особенности структуры биметалла «сталь-бронза», формируемого в условиях неравномерного нагрева перед горячей штамповкой / В.Ю. Дорофеев, В.П. Семченков, В.Н. Мищенко, O.A. Мараховский II Изв. вузов. Сев. - Кавк. регион. Техн. науки. - 1999. -№ 4. - С. 46-48.
10. Исследование влияния глубины и структуры переходной зоны биметалла «сталь — бронза» на прочность связи слоев / В.П. Семченков, O.A. Мараховский, В.Ю. Дорофеев, И.В. Миргородский // Интеллектуальный резерв университета - решению проблем Ссвсро - Кавказского региона: Материалы 48-й науч.- техн. конф. студентов и аспирантов ЮРГТУ. - Новочеркасск: ЮРГТУ,
2000.-С. 71.
11. Решение о выдаче патента России по заявке № 98124035 от 20.12.99 г. «Способ изготовления порошковых многослойных изделий» / Ю.Г. Дорофеев, В.Ю. Дорофеев, A.B. Бабец, В.П. Семченков, Т.В. Гончарова.
Подписано в печать У/! 0$, Объем / ¿Р п.л.
Печать оперативная. Тираж //й? Заказ
Южно-Российский государственный технический университет Типография ЮРГТУ Адрес ун-та и типографии: 346428, Новочеркасск, ул. Просвещения, 132
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Семченков, Владимир Павлович
Введение.
1. Литературный обзор.
1.1. Методы получения биметаллических материалов
1.1.1. Биметаллы из компактных материалов.
1.1.2. Биметаллические порошковые материалы.
1.2. Сращивание при получении биметаллических материалов
1.3. Математическое моделирование процессов порошковой металлургии
1.4. Выводы, цель и задачи исследований.
2. Материалы и методики, использованные при проведении исследований
2.1. Характеристики использованных материалов
2.2. Технология и оборудование, использовавшиеся при получении образцов.
2.3. Методика исследования структуры и свойств.
2.4. Методика определения теплофизических свойств.
2.5. Планирование проведения экспериментов при изучении комплексного влияния технологических факторов на качество сращивания слоев БМ.
3. Математическое моделирование теплообмена в системе «биметаллическая заготовка с порошковым рабочим слоем - окружающая среда».
3.1. Определение теплофизических и электромагнитных свойств порошковых материалов.
3.2. Построение физической и математической моделей нагрева
3.2.1. Нагрев в электропечи на подставке.
3.2.2. Индукционный нагрев.
3.3. Построение разностных схем.
3.3.1. Нагрев в электропечи на подставке.
3.3.2. Индукционный нагрев.
3.4. Оценка погрешности расчета температурного поля и анализ полученных данных.
3.5. Выводы.
4. Исследование процессов формирования структуры и свойств БМ типа «сталь-бронза» с порошковым рабочим слоем.
4.1. Анализ процессов сращивания, протекающих на различных этапах получения БМ с рабочим слоем из порошковой бронзы, и оценка возможности обеспечения высокой прочности связи слоев при ГШ.
4.2. Изучение влияния технологических условий формирования
БМ на качество сращивания его слоев.
4.2.1. Подготовка подложки и СХП заготовок.
4.2.2. Выбор способа и оптимальных режимов спекания.
4.3. Комплексное влияние технологических факторов на качество
БМ.:.
4.3.1. Оптимизация технологических режимов получения БМКП с использованием математического планирования эксперимента.
4.3.2. Оптимизация режимов получения БМПП.
4.4. Особенности структурообразования БМ типа «сталь - бронза» с порошковым рабочим слоем.
4.4.1. Структурообразование в БМ на компактной подложке
4.4.2. Структурообразование в БМ на подложке из порошковой стали.
4.5. Исследование антифрикционных свойств рабочего слоя БМ
4.6. Выводы.
5. Практическое использование результатов исследований.
5.1. Выбор объектов промышленной реализации.
5.2. Технологии изготовления биметаллических заготовок для распределителей аксиально-поршневых гидромашин.
5.2.1. Технология получения заготовки распределителя
РМНА 32/
5.2.2 Технология получения заготовки распределителя
МН 56/
Введение 2000 год, диссертация по металлургии, Семченков, Владимир Павлович
Разработка новых и совершенствование известных технологий производства биметаллических и слоистых функционально градиентных материалов (ФГМ) является одним из приоритетных направлений современного материаловедения. Биметаллы (БМ) представляют собой наиболее распространенную группу ФГМ, их применение обеспечивает существенную экономию дефицитных и дорогостоящих элементов, возможность сочетания в одном изделии комплекса необходимых эксплуатационных свойств, зачастую взаимоисключающих друг друга. В БМ типа «сталь-бронза» конструктивная прочность обеспечивается стальной подложкой, а антифрикционные свойства - бронзовым рабочим слоем. Известные способы производства БМ из компактных материалов обладают рядом недостатков, одним из которых является высокая трудоемкость процесса. Применение методов порошковой металлургии (ПМ) существенно упрощает технологию, однако не все они могут быть использованы в условиях машиностроительного предприятия. Это относится, прежде всего, к взрывному прессованию и связано со спецификой проведения взрывных работ. Спекание под давлением целесообразно использовать при получении БМ с пористым рабочим слоем для обеспечения возможности реализации эффекта самосмазывания. Однако наличие пор снижает несущую способность рабочего слоя и прочность его связи с подложкой. Кроме того, необходимость длительной высокотемпературной выдержки и применения специальных нагрузочных приспособлений ухудшает технико-экономические показатели процесса, увеличивает его трудоемкость и уменьшает возможность автоматизации. Уменьшение пористости за счет пропитки легкоплавким расплавом зачастую не обеспечивает необходимое повышение прочности и не всегда бывает оправдано с экономической точки зрения.
Наиболее эффективным и технологически простым способом получения высокоплотных порошковых материалов является горячая штамповка (ГШ) пористых заготовок. Технология ГШ может быть реализована не только на специализированных предприятиях ПМ, но и в условиях обычного машиностроительного производства. Однако до настоящего времени для производства БМ она практически не использовалась. Известны примеры применения ГШ для получения изделий из БМ, у которых оптимальные температуры горячей деформации материалов слоев находятся примерно на одном уровне. Количество исследований, посвященных изучению возможностей производства БМ типа «сталь-бронза» с порошковым рабочим слоем методом ГШ ограничено. Не изучены особенности процессов структурообразования на различных технологических этапах получения изделия, не выяснена возможность обеспечения удовлетворительного качества сращивания слоев БМ, необходимых прочностных и антифрикционных свойств. Одна из основных причин недостаточной изученности ГШ данного типа БМ заключается в том, что температура горячей деформации стали выше температуры солидуса бронзы. Это обстоятельство ограничивало проведение исследований БМ с рабочим слоем из бронз, у которых температура солидуса была не менее 1000 °С, что существенно выше, чем у многих антифрикционных бронз. Задача оптимизации технологических условий ГШ может быть решена с применением неизотермического нагрева (НН) заготовок, создающего градиент температур по их сечению и обеспечивающего хорошую деформируемость подложки и рабочего слоя. Для этого необходимо создать адекватную математическую модель (ММ) процесса, описывающую распределение температур в теле заготовки в любой момент времени.
Высказанные соображения определили необходимость проведения специальных исследований, которые были осуществлены на кафедрах «Материаловедение и технология металлов» и «Технология машиностроения» ЮРГТУ (НПИ). Работа была выполнена в соответствии с заданиями межвузовской инновационной научно-технической программы Российской Федерации «Исследования в области порошковой технологии» (темы 94/16Т и 95/5И), межвузовской научно-технической программы «Перспективные материалы» (тема 95/17Ф), госбюджетной темы 49.94 «Фундаментальные исследования в области формирования структуры и свойств порошковых материалов, а также их деформирования при горячей обработке давлением» на 1994-98 г.г., госбюджетной темы 2.99Ф «Исследование закономерностей формирования структуры и свойств порошковых композиционных материалов и формирования заготовок при термомеханической обработке» на 1999 - 2003 г.г.
1.
Литературный обзор
Заключение диссертация на тему "Разработка технологии горячей штамповки биметалла типа "сталь-бронза" с порошковым рабочим слоем"
Общие выводы
1. Теоретически установлена и экспериментально подтверждена возможность получения БМ типа «сталь — бронза» с порошковым рабочим слоем методом ГШ неравномерно нагретой заготовки в присутствии жидкой фазы на межслойной границе.
2. Анализ возможностей активации массопереноса при получении горя-чедеформированных БМ показал, что температура в зоне контакта слоев должна составлять 850.950 °С, обеспечивая аустенитное состояние стальной подложки, её хорошую деформируемость, активируемость и смачиваемость бронзой, которая при указанных температурах находится в твердо-жидком состоянии. Предотвратить растекание бронзы по поверхности компактной стальной подложки (или пропитку ею пористой порошковой подложки) можно, создав градиент температур в заготовке.
3. Разработаны ММ и компьютерная программа для расчета температурного поля биметаллической заготовки при печном и индукционном НН. Использование метода контрольных объемов обеспечило численное решение дифференциального уравнения теплопроводности с заданной точностью. Установлено, что необходимый градиент температур в заготовке с компактной подложкой можно создать с применением как печного, так и индукционного нагрева, а при получении БМПП, в связи с низкой теплопроводностью стальной порошковой подложки, необходим только индукционный нагрев.
4. Для обеспечения удовлетворительной технологической прочности заготовок БМКП после холодной напрессовки порошкового слоя и создания условий максимальной активации процессов сращивания при ГШ оптимальной является асимметричная форма рифлений, наносимых на поверхность компактной подложки в виде концентрических окружностей. Угол при вершине рифлений должен находиться в интервале 40.50 шаг - 1,4.1,7 мм, высота -1. 1,5 мм, что обеспечивает технологическую возможность проведения ГШ в присутствии жидкой фазы бронзы, образовавшейся вблизи границы раздела слоев БМКП.
5. Установлено, что промежуточный медный слой напылять на поверхность стальной подложки БМКП при его получении методом ГШ неизотермически нагретых заготовок нецелесообразно, так как это исключает возможность образования жидкой фазы в приграничной зоне из-за повышения температуры плавления её материала.
6. Проведена оценка комплексного влияния технологических факторов на прочность связи слоев БМКП при его получении ГШ с применением НН. Установлено, что наиболее значимыми являются температурно-временные и энергетические параметры технологии, определяющие температуру на границе контакта, величину зоны подплавления, а также условия протекания деформационных процессов. Для обеспечения максимальной прочности соединения слоев БМКП необходимо: холодную напрессовку рабочего слоя проводить при Рсхп-360 МПа, НН заготовок осуществлять в печи на стальной подставке, а ГШ -при W=170 МДж/м3.
При получении БМПП давление СХП оказывается наиболее значимым фактором, что связано с его влиянием на соотношение количества открытых и закрытых пор в материале подложки и на глубину инфильтрации их жидкой бронзой. Величина пористости определяет теплофизические свойства заготовки и условия проведения НН. Оптимальные условия сращивания слоев БМПП и уплотнения всего объема заготовки обеспечивается в случае проведения СХП при РСхп=300 МПа, ГШ - при W=250 МДж/м3.
Режимы как печного, так и индукционного НН, в зависимости от параметров заготовки, могут быть рассчитаны с применением разработанной ММ.
7. Структура рабочего слоя БМ, полученного ГШ с применением НН, характеризуется наличием 4-х зон. Структурное состояние этих зон зависит от количества жидкой фазы, присутствовавшей в них при НН и ГШ. Максимальное количество жидкой фазы характерно для зоны I адгезионного взаимодействия слоев БМ и прилежащей к ней зоны подплавления II, а минимальное - для зоны преимущественно твердого состояния IV. Локализация зоны II зависит от типа подложки. При получении БМКП она располагается преимущественно во впадинах между рифлениями, а в случае БМПП - в порах подложки из порошковой стали, прилежащих к границе контакта. Между зонами II и IV располагается зона III твердо-жидкого состояния бронзы. Размеры зон при постоянной толщине рабочего слоя определяются температурно-силовыми параметрами процесса.
8. Высокая прочность связи слоев БМКП, полученных с применением НН, обеспечивается, в основном, благодаря ускорению массопереноса вблизи границы раздела за счет совместного синергического воздействия жидкой фазы бронзы и интенсивной пластической деформации рифлений, вызывающих активацию поверхности контакта. Установлено, что максимальных значений показатели массопереноса достигают на тех участках рифлений, деформация которых проходила под действием растягивающих напряжений. В зоне действия сжимающих напряжений массоперенос протекает менее активно.
9. Проведение предварительного спекания способствует облегчению массопереноса при ГШ за счет протекания процессов диффузии и восстановления оксидных пленок на поверхности контакта слоев БМ. Оптимальный режим спекания заготовок БМКП - 870 °С, 60 мин; БМПП - 870 °С, 80 мин. Более длительная выдержка заготовок БМПП обусловлена необходимостью проведения гомогенизации материала порошковой подложки по углероду. При этом в качестве углеродсодержащей добавки следует использовать порошок искусственного графита ГИСМ.
10. Предложена гипотетическая модель структурообразования БМ при его получении ГШ с применением НН, сущность которой заключается в рассмотрении температурно и деформационно обусловленных изменений структуры материала заготовки на различных технологических этапах ее обработки. Выделено 4 основных этапа:
• на первом этапе при НН заготовки происходит подплавление материала рабочего слоя с образованием жидкой фазы, количество которой уменьшается по мере удаления от границы контакта к наружной поверхности и определяется соответствующим распределением температур в процессе НН. Это сопровождается усадкой материала рабочего слоя в осевом направлении, а при получении БМПП, кроме того, происходит пропитка пористой подложки на глубину 1.1,5 мм. В связи с проведением НН вблизи температуры ликвидуса бронзы выдвинуто предположение о том, что пропитка проходит в режиме автоколебаний с чередованием процессов плавления и пропитки в зонах слоев БМ, прилежащих к границе контакта;
• второй этап начинается с момента передачи заготовки из печи в матрицу и заканчивается моментом приложения нагрузки. Возможность технологической реализации транспортировки заготовки, содержащей жидкую фазу, обеспечивается концентрическими рифлениями БМКП и порами подложки БМПП, в объеме которых она локализуется; третий этап - ГШ нагретой заготовки, в процессе которой последовательно протекают деформирование материала рабочего слоя, рифлений БМКП и уплотнение подложки БМПП;
• на заключительном этапе последеформационного охлаждения заканчивается кристаллизация жидкой фазы в материале рабочего слоя, и протекают фазовые превращения в материале подложки.
11. ГШ с применением НН обеспечивает получение материала, антифрикционные свойства которого не уступают соответствующим показателям известных аналогов. Хорошая стойкость против истирания обусловлена наличием в структуре сетки эвтектоида по границам зерен а-твердого раствора, а удовлетворительные показатели коэффициента трения - равномерным распределением включений свинца как по объему рабочего слоя, так и по его поверхности. Такие БМ могут быть использованы для работы в условиях резкой смены температур, а также подвергаться термообработке с целью упрочнения стальной подложки. С учетом технологичности и экономической эффективности разработанного способа получения БМ он может быть рекомендован к практическому использованию.
12. Разработаны рекомендации по практическому использованию результатов исследований, которые положены в основу технологии получения распределителей аксиально-поршневых гидромашин типа МН 56/32 - 005 и РМНА 32/320 - 014. Ожидаемый экономический эффект на ОАО «Гидропривод», г. Шахты, достигнутый за счет снижения материало- и трудоемкости изготовления, а также необходимости закупок у поставщиков, составит 24760 и 71570 руб. в расчете на 1000 изделий МН 56/32 - 005 и РМНА 32/320 - 014 соответственно (в ценах по состоянию на 1 марта 2000 г.)
Библиография Семченков, Владимир Павлович, диссертация по теме Порошковая металлургия и композиционные материалы
1. Биметаллы / JI.H. Дмитров, Е.В. Кузнецов, А.Г. Кобелев и др. Пермь, 1991.-415 с.
2. Слоистые металлические композиции / И.Н. Потапов, В.Н. Лебедев, А.Г. Кобелев и др. М.: Металлургия, 1986. - 216 с.
3. Ляшко C.B., Врублевский Е.И. Технология пайки изделий в машиностроении. М.: Машиностроение, 1993. - 363 с.
4. Петрунин И.Е., Лоцманов С.Н., Николаев Г.А. Пайка металлов. М.: Металлургия, 1973. - 280 с.
5. Ковшиков Е.К., Маслов Г.А. Новое в технологии диффузионного соединения материалов. М.: Машиностроение, 1990. - 102 с.
6. Казаков Н.Ф. Диффузионная сварка материалов. М.: Машиностроение, 1976.-312 с.
7. Головатенко С.А., Меандров Л.В. Производство биметаллов. М.: Металлургия, 1966. - 304 с.
8. Поздняк Л.А., Костенко Г.Д., Снежко A.A. Основные направления производства литых биметаллов // Литье биметаллических изделий. Киев, 1976. - С. 3-16.
9. Юдин C.B., Розейнфельд С.Е., Левин М.М. Центробежное литье. -М.: Металлургия, 1972. 287 с.
10. Громыко А.Г. Электродуговой способ изготовления биметаллических подшипников. Калининград: Калинингр. кн. изд-во, 1963. - 52 с.
11. Богиня С.Т. Сварка и пайка металлов. Рига, 1968. - 136 с.
12. Король В.К., Гильденгорн М.С. Основы технологии производства многослойных материалов. М.: Металлургия, 1970. - 237 с.
13. Кочергин К.А. Сварка давлением. Л.: Машиностроение, 1972. - 216 с.
14. Хренов К.К. Холодная сварка металлов. М.: Машиностроение, 1972. - 31с.
15. Биметаллический прокат / П.Ф. Засуха, В.Д. Корщиков, О.Б. Бухвалов и др. М.: Металлургия, 1971. - 264 с.
16. Перкан Д.Д., Райтберг Л.Х. Теория прессования металлов. М.: Металлургия, 1975.-448 с.
17. Кобелев А.Г., Кузнецов Е.В. Основы теории и технологии получения биметаллов холодным плакированием // Слоистые композиционные материалы -98: Сб. тр. междунар. конф. Волгоград: Волгоград, гос. тех. ун-т., 1998. -С. 52-53.
18. Гельман А.С., Чудновский А.Д., Цемакович Б.Д., Харина Н.Л. Плакирование стали взрывом. М.: Машиностроение, 1987. - 191 с.
19. Захаренко И.Д. Сварка металлов взрывом. Минск: Навука i тэхшка, 1990. -104 с.
20. Конон Ю.А., Первухин Л.Б., Мальцев В.А., Зильберг Ю.Я., Анисимов B.C. Некоторые служебные свойства сталебронзовых антифрикционных биметаллов, полученных сваркой взрывом // Тракторы и сельхозмашины. 1975. -№9.-С. 42-43, 47.
21. Закономерности горячего прессования биметаллических изделий из металлических порошков / Ю.Г. Дорофеев, Н.В. Манукян, С.М. Мнацаканян и др.// Горячее прессование. Новочеркасск: НПИ, 1982. - С. 15-16.
22. Катаев Р.Ф., Бякин П.И. Напыление порошковых материалов в электрохимической промышленности // Материалы порошковой металлургии в машиностроении. Пермь, 1971. - С. 29 - 31.
23. Ткачев В.Н., Фиштейн Б.М., Казинцев Н.В. Индукционная наплавка твердых сплавов. М: Машиностроение, 1970. - 184 с.
24. Роман О.В. Механизм взрывного прессования порошков // Доклады АН БССР. 1991.-№1.-С. 144-147
25. Прюммер Р. Обработка порошкообразных материалов взрывом / Пер. с нем. -М: Мир, 1990. -72 с.
26. Hammil J.A. What are the joining processes, materials and techniques for powder metals parts // Welding Journal. 1993. - №2. - P. 37 - 44.
27. Kurt A., Gulen9 В., Ttirker M. Investigation of the weldability of PM parts by using MAG welding method //1 National PM conference, Ankara, Turkey 15-16 September 1996. Ankara, 1996. - P. 595 - 602.
28. Fitzpatrick G.A., Broughton T. Diffusing bonding aeroengine components // Defence Science Journal. 1985. - Vol. 38. - P. 477- 485.
29. Zhang Y.C, Nakagama H. Proposal of new bonding techniques: instantaneous liquid phase bonding // Trans, of J.W.R. 1987. - Vol. 16. - P. 17- 29.
30. Mahoney M.W., Bampton C.C. Fundamentals of diffusion bonding // ASM Handbook. 1984. - Vol. 6. - P. 156- 159.
31. Owczarsu W.A., Poulonis D.F.Application of diffusion welding in USA // Welding Journal. 1981. -№ 2. -P. 22- 33.
32. Schwartz M.M., Poulonis D.F. Diffusion, welding and brasing. Welding Handbook, 1990.- Vol.3.-P. 312-335.
33. Федорченко И.М., Пугина Л.И. Композиционные спеченные антифрикционные материалы. Киев: Наукова думка, 1980. - 404 с.
34. Praff Y.C. The bearing perfomance of sintered metal bearings // Perspectives in powder metallurgy. Vol. 4 / Friction and antifriction materials. New York; London: Plenum press, 1970. - P. 155 - 186.
35. Способ получения трехслойных композиционных материалов методами горячей деформации / В.Ю. Дорофеев, С.Н. Сергеенко, В.В. Шевченко и др. // Основы конструирования машин. Новочеркасск: НГТУ, 1994. - С. 90 - 93.
36. Дорофеев Ю.Г., Шадрин В.Н. Получение комбинированных деталей из металлического порошка и беспористого материала // Порошковая металлургия. 1976. - № 1. - С. 97 - 99.
37. Валеев В.В. Плазменное напыление материалов // Материалы порошковой металлургии в машиностроении. Пермь, 1971. - С. 22 - 27.
38. Структура и свойства композиционных плазменных покрытий / В.Н. Чайка, Д.М. Карпинос, В.Г. Зильберг и др.// Порошковая металлургия. 1971. -№ 11.-С. 38-44.
39. Симилейский Б.М. Исследование структуры и свойств порошковых антифрикционных материалов, содержащих дисульфид молибдена, разработка технологии их получения: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Новочеркасск, 1982. - 17 с.
40. Дорожкин Н.Н., Абрамович Т.М., Жорник В.И. Получение покрытий методом припекания. Минск: Наука и техника, 1980. - 176 с.
41. Баранов Н.Г. Классификация, свойства, области применения порошковых антифрикционных материалов // Трение и износ. 1991. -№ 5. - С. 904-914.
42. Фиштейн Б.М., Кем А.Ю. Новый способ изготовления составных порошковых изделий // Горячее прессование в порошковой металлургии: Тез. докл. V Всесоюз. науч.- техн. конф., 1982 г. Новочеркасск: НПИ, 1982. - С. 105 -106.
43. Дорофеев Ю.Г. Динамическое горячее прессование пористых материалов. -М.: Наука, 1968.-120 с.
44. Дорофеев Ю.Г. Динамическое горячее прессование в металлокерамике. М.: Металлургия, 1972. - 176 с.
45. Дорофеев Ю.Г., Жердицкий Н.Т. Получение биметаллических материалов методом динамического горячего прессования // Труды НПИ. Новочеркасск, 1967. - Т. 173. - С. 75 - 76.
46. Дорофеев Ю.Г., Жердицкий Н.Т., Колесников В.А., Циркин А.Т. Изготовление би- и триметаллических пластин и изделий методом динамического горячего прессования // Труды НПИ. Новочеркасск, 1969. - Т. 221. — -С. 63 -70.
47. Дорофеев Ю.Г., Шадрин В.Н. Получение комбинированных деталей из металлического порошка и беспористого материала // Порошковая металлургия. 1976. - № 1. с. 97 - 99.
48. Гасанов А.Б. Разработка биметаллических порошковых материалов для вы-соконагруженных узлов трения с рабочими слоями на основе бронзы и бронзостеклянных композиций: Автореферат дисс. .канд. техн. наук. — Новочеркасск, 1995. 15 с.
49. Иваненков Ф.А. Исследование и разработка технологии динамического горячего прессования порошковых углеродистых сталей для сварных изделий, изучение их структуры и свойств: Дис. . канд. техн. наук. Новочеркасск, 1973. - 178 с.
50. Способ получения трехслойных композиционных материалов методами горячей деформации / В.Ю. Дорофеев, С.Н. Сергеенко, В.В. Шевченко и др.// Основы конструирования машин. Новочеркасск: НГТУ, 1994. - С. 90 - 93.
51. Новая порошковая композиционная биметаллическая контактная пластина для токоприемников электровозов постоянного тока/ Алешина A.B., Берент
52. B.Я., Грибков В.К. и др. // Новейшие процессы и материалы в порошковой металлургии: Тез. докл. междунар. конф.-Киев, 1997. С. 242.
53. Дьячкова JI.H. Исследование структуры и свойств двухслойных инфильтро-ванных материалов на основе железа // Новейшие процессы и материалы в порошковой металлургии: Тез. докл. междунар. конф. Киев, 1997.1. C. 348.
54. Пат. 2090311, Россия, МКИ B22F 7/02. Способ изготовления высокоплотных порошковых биметаллических изделий «бронза железо» / Ю.Г. Дорофеев, С.Н. Сергеенко, Б.М. Симилейский и др. - Заявл. 10.12.93; Опубл. 20.09.97; Бюл. №26.
55. Gradient materials: an overview of a novel concept / Nenbrand Achim, Rödel Jürgen // Z. Metall. 1997. - V. 88, № 5. - P. 308 - 321.
56. Kieback В., Meyer-Olbersleben F. Bauteile mit Konträren Eigenschaften aus Gradientenwerkstoffen herstellbar//Maschinenmarkt. 1999. -V. 105, № 1-2. - S. 38-40.
57. Гасик M.M., Лилиус K.P., Острик П.Н. Разработки функциональных градиентных материалов, получаемых методом порошковой металлургии // Новейшие процессы и материалы в порошковой металлургии: Тез. докл. междунар. конф. Киев, 1997. - С. 345.
58. Катрус O.A., Радченко А.К., Гринкевич К.Э., Юга А.И. Антифрикционные многослойные материалы с различным функциональным назначением слоев // Новейшие процессы и материалы в порошковой металлургии: Тез. докл. междунар. конф.-Киев, 1997. С. 349.
59. Острик П.Н., Грещук А.М, Внуков A.A., Остапенко Д.Ю. Градиентные порошковые материалы на основе железа, легированного никелем, марганцем, хромом // Новейшие процессы и материалы в порошковой металлургии: Тез. докл. междунар. конф.-Киев, 1997. С. 347.
60. Lin С. Y., McShane Н.В., Rawlings R.D. Extrusion Process for Manufacture of Bulk Functionally Graded Materials // Powder Metallurgy. - 1996. - Vol. 39, №3.-P. 219-222.
61. Piwnik J., Mordano A.H.P., Pytko S. Stresses in the Process of Extrusion of Multylayer Cylinder of Materials with Plastic Heterogeneity // Met. i odlew. Zecz. Nauk. AGH im. Stanislawa Staszica. Met. i odlew. 1993 (1994). -V.19, №4. - P. 425-433.
62. Дорофеев В.Ю., Кособоков И.А. Деформация пористых материалов при совмещенных процессах горячей штамповки и экструзии // Порошковая металлургия. 1986. - № 6. - С. 15 - 19.
63. Внутреннее трение в биметаллических экструдированных материалах / H.JI. Акопов, Г.Х. Карапетян, М.С. Саканян и др. // Порошковая металлургия.-1988.-№ 11.-С. 67-71.
64. Исследование и разработка биметаллического материала экструзией / И.Д. Радомысельский, A.JI. Кемурджиан, Н.В. Манукян и др.// Порошковая металлургия. 1983. - №7. - С. 47 - 50.
65. А.с. 1215868, СССР, МКИ B22F 3/14. Способ изготовления биметаллических изделий из порошковых материалов / Ю.Г. Дорофеев, И.А. Кособоков, В.И. Мирошников и др. Заявл. 20.07.84; Опубл. 07.03.86; Бюл. № 9.
66. Промышленная технология горячего прессования порошковых изделий / Ю.Г. Дорофеев, Б.Г. Гасанов, В.Ю Дорофеев и др. М.: Металлургия, 1990. -206 с.
67. Толочко Н.К. О некоторых принципах формирования градиентных материалов // Порошковая металлургия. 1999. - №11/12. - С. 1-9.
68. Kimura Н., Toda К. Design and Development of Functionally Graded Materials by Pulse Discharge Resistance Consolidation with Temperature Gradient Control // Powder Metallurgy. 1996. - Vol.39, №1. - P. 59 - 62.
69. Гельман A.C. Основы сварки давлением. М: Машиностроение, 1970. -312 с.
70. Айбиндер С.Б. Холодная сварка металлов. Сцепление металлов при совместной пластической деформации. Рига: Изд-во АН Латв. ССР, 1957.- 163 с.
71. Астров Е.И. Плакированные многослойные металлы. М.: Металлургия, 1965.-239 с.
72. Красулин Ю.Л. и др. Роль дислокаций в процессе образования соединения при сварке давлением с подогревом металла // Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 1965. - №7. - С. 36 - 42.
73. Фридель Ж. Дислокация. М.: Мир, 1967. - 626 с.
74. Лариков Л.Н., Рябов В.Р., Фальченко В.М. Диффузионные процессы в твердой фазе при сварке. М: Машиностроение, 1975.- 192 с.
75. Лифшиц Е.М. Теория молекулярных сил притяжения между твердыми телами // Журн. техн. физ. 1955. -Т.29. - С. 204 - 212.
76. Семенов А.П. Схватывание металлов. М.:Машгиз, 1958. - 116 с.
77. Штерцер A.A. Волновая модель схватывания твердых тел // Слоистые компомпозиционные материалы 98: Сб. тр. междунар. конф. Волгоград: Волгоград. гос. тех. ун-т, 1998. - С. 52 - 53.
78. Шоршоров М.Х., Красулин Ю.Л О природе физико-химических явлений в сварных и паяных соединениях // Сварочное производство. 1967. - №12. --С. 1-4.
79. Каракозов Э.С. Сварка металлов давлением. -М.: Машиностроение, 1986.- 280 с.
80. Шоршоров М.Х. Состояние и перспективы развития способов сварки разнородных и разноименных металлов. М.: МДНТП. - 1973. - Ч. 1. - С. 5 -13.
81. Ардентов В.В., Вайнерман А.Е., Захаров В.Ф., Прилуков В.Н. Влияние проникновения медного сплава в сталь на свойства биметалла // Автоматическая сварка. 1979. - №5. - С. 36 - 38.
82. Малевский Ю.Б., Несмих B.C. Соединение сталей с оловянными бронзами // Автоматическая сварка. 1972. - №8. - С. 52 - 54.
83. Нечаев Ю.С., Владимиров С.А., Ольшевский Н.А., Хломов B.C., Кропа-чев B.C. О влиянии высокоскоростного деформирования на диффузионный массоперенос в металлах // Физика металлов и металловедение. 1985. -Т.60, Вып. 3.-С. 542-549.
84. Криштал М.А. Ускоренный диффузионный и недиффузионный массоперенос // Физика прочности и пластичности материалов. Куйбышев: Куйбышевский политехи, ин-т, 1981. - С. 71 - 80.
85. Нечаев Ю.С., Владимиров С.А., Ольшевский Н.А. О диффузионных аномалиях в деформированных металлах // Изв. вузов. Черная металлургия. -1983.-№5.-С. 142-143.
86. Красулин Ю.Л., Баринов С.М., Иванов B.C., Карелин Ф.Р. О соединении порошков при термопластической деформации // Доклады Академии наук СССР. 1986. -Т.291, № 6. - С. 1355 - 1358.
87. Перельман В.Е. Формование порошковых материалов. М.: Металлургия, 1979.-232 с.
88. Спиридонов А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов. М.: Машиностроение, 1981. - 184 с.
89. Campbell Т.М., Cadle Т.М. Improving the net shape dimensional capability of the powder metallurgy process using a design of experiments approach // Advances in Powder Metallurgy and Particulate Materials. 1993. - Vol.3. - P. 155 -163.
90. Mantini L.L., Prucher T.A. Predicting Powder Metal Mechanical Propeties a Statistical Approach // Advances in Powder Metallurgy and Particulate Materials. - 1993.-Vol.3.-P. 139- 153.
91. Bergquist B. Property Variation in Sintered Steel: Design of Experiments // International Journal of Powder Metallurgy. 1997. - Vol.33, №2. - P. 30 - 39.
92. Bergquist B.J., Hildenwall B.C. Robust Sintering of Iron Phosphorus P/M Steel // International Journal of Powder Metallurgy. - 1997. - Vol.33, №5. -P. 33 -34.
93. Phadke M.S. Quality Engineering Using Robust Design. Prentice-Hall International, Inc., Englewood Cliffs, NJ, USA, 1989.
94. Каледин Б.А., Тихомиров Б.К. Применение некомпозиционных планов второго порядка для исследования процессов прессования и спекания порошковых быстрорежущих сталей // Порошковая металлургия. Минск: Вышейшая школа. - 1985. - Вып. 9. - С. 130- 133.
95. Cooper К.Р., Whitman C.I. Metall Atomization: Multiple Regression Analysis // international Journal of Powder Metallurgy. 1997. - Vol.33, №7. - P. 51 - 63.
96. Griffo A., Marszalek A., German R.M. Statistycal Analysis of Lubricant Particle Size Effect on Ferrous P/M Alloys // International Journal of Powder Metallurgy. 1998. - Vol.34, №5. - P. 55 - 65.
97. Звонарев E.B., Лазарев A.C. Принципы построения систем автоматизированного проектирования процессов порошковой металлургии // Порошковая металлургия. Мн.: Выш. шк. - 1987. - Вып. 11. - С. 33 - 36.
98. Atmakuri S., Upadhyaya G., Wang С. M. et al. The role of visualization in process simulation // JOM. 1993. - Vol.45, № 10. - P. 21 - 24.
99. Крупин Ю.А., Кудря A.B., Мельниченко A.C. Компьютерные технологии в металловедении // Металловедение и термическая обработка металлов. -1999.- №4.- С. 35-39.
100. Press Makers Signal Faith in Warm Compaction // Metall Powder Report. -1994.-Vol. 49, №7-8.-P. 24.
101. Press Advances Extend PM's Reach // Metal Powder Report. 1995. - Vol. 50, №12. -P.34 - 37.
102. Dolezal M. Modern! zpusoby regulace teploty peci pouzivanych v PM // Pokr. prask. met./ VUPM. 1996. -V.34, №3. - S. 24 - 36.
103. Sucha A., Koska P. System jakosti centralnilaboratoff azkusPrametu a.s. // Pokr. Prask. met./ VUPM. 1996. - V. 34, №3. - S. 32 - 40.
104. Скороход B.B., Покропивный B.B., Покропивный A.B. Компьютерное моделирование атомных механизмов индентирования удара, сдвига и трения наночастиц // Новейшие процессы и материалы в порошковой металлургии: Тез. докл. междунар. конф. Киев, 1997. - С. 16.
105. Терновой Ю.Ф., Паметнева Н.Н. Манегин Ю.В. Физико математическая модель процесса газового распыления струи расплава // Порошковая металлургия - 1992. - № 3 , С.11 - 15.
106. Тихоновский К.А., Бондарев А.А. Разработка математической модели процесса центробежного диспергирования расплава // Порошковая металлургия 1995.-№ 5/6. - С. 16-21.
107. Колесников А.А., Король В.А., Лазарев А.С. Имитационная модель процесса механического легирования порошков в аттриторе // Порошковая металлургия. Мн.: Выш. Шк. - 1982. - №6. - С. 22 - 25.
108. Гольдберг Е.Л., Павлов С.В. Моделирование разрушения при стесненном ударе. I Индивидуальное разрушение частиц// Порошковая металлургия -1990.-№7.-С.1-5.
109. Maurice D., Courtney Т.Н. Modeling of Mechanical Alloying. I. Deformation, Coalescence and Fragmentation Mechanisms// Metall. Trans. A. 1994. - Vol. 25A, №1. - P. 147-158.
110. Jernot J. P., Jouannot P., Bhanu Prasad P. Three dimensional simulation of metallic powder compression: global microstructural approach// Powder metallurgy. - 1994. - Vol. 37, № 3. - P. 197 - 200.
111. Кадушников P.M., Бекртов A.P. Геометрическое моделирование структуры полидисперсных материалов // Порошковая металлургия. 1989. - № 10. -С. 5 - 11.
112. Кадушников P.M., Алиевский Д.Н. , Алиевский В.М. Компьютерное моделирование эволюции микроструктуры полидисперсных материалов при спекании // Порошковая металлургия. 1991. - № 2 - С. 18 - 24.
113. Tamura S., Aizawa Т., Mitsuno Т., Kinaha J. Steel Powder Compaction and Forming Analysis // International Journal of Powder Metallurgy. 1998. -Vol.34, №1.-P. 50-59.
114. Kartuzov V.V., Kartuzov E.V., Krasikov I.V. Computer Generation of Two- and Three-Dimensional Packing as Background for Numerical Modeling of Sintering Process // Science of Sintering. 1999. -Vol.31, №3. - P. 157 - 163.
115. Skorokhod V.V., Kartuzov V.V., Krasikov I.V., Kartuzov E.V. Computer Simulation of Particle Packing (Two-Dimensional Case) // Some Models of
116. Mathematical Physics and Methods of their Investigation. Kiev, 1997. -P. 155- 170.
117. Doremus P., Pavier E., Kergadallan J. Axisymmetric part compaction: data base for numerical simulation // International Journal of Powder Metallurgy. -1999. Vol. 35, № 3. - P. 63 - 69.
118. Kim К. Т., Suh J. Model for hot compaction of metal powders// Powder Metallurgy. 1990. - Vol. 33, № 1. - P. 40 - 44.
119. Tsao С Y.Y., Grant N.J. Modeling of Liquid Dynamic Compaction Spray Process // International Journal of Powder Metallurgy. - 1994. - Vol.30, № 3.- P. 323-335.
120. Герасимов Б.Я., Пиликовский Ю.Л., Переселенцева Л.Н. Моделирование на ЭВМ и исследование термо-упруго-вязкого напряженного состояния сплошного цилиндра из псевдосплава // Порошковая металлургия. 1988.- № 9. С. 55-60.
121. Ковальченко М.С. Теория импульсного горячего прессования пористого упруго пластично - вязкого тела. I. Модели и основные уравнения // Порошковая металлургия. - 1989. - № 4. - С. 19-25.
122. Бушлаков В.П., Смолин А.Ю. Модель процесса квазистационарного прессования пористых тел с учетом слияния пор // Порошковая металлургия. --1992.-№8.- С. 39-43.
123. Горельский В.А., Зелепугин С.А. Численное моделирование компактиро-вания порошков при осесимметричном ударе // Порошковая металлургия- 1992.-№ 4.-С. 11-16.
124. Кукушкин О.Н., Головко В.К., Муравьева И.Г. Математическая модель очага деформации шихты в валковом брикетировочном прессе // Порошковая металлургия 1993. - № 8. - С. 24 - 29.
125. Грин Р.Д. Теория пластичности пористых тел // Механика. 1973. - №4. -С. 109- 120.
126. Мартынова И.Ф., Штерн М.Б. Уравнение пластичности пористого тела, учитывающее истинные деформации материала основы // Порошковая металлургия. 1978. - №1. - С. 23 - 29.
127. Скороход В.В. Реологические основы спекания. Киев: Наук, думка, 1972.- 152 с.
128. Гегузин Я. Е. Физика спекания. М.: Наука, 1984. - 312 с.
129. Ковальченко М.С. Теоретические основы горячей обработки пористых материалов давлением. Киев: Наук, думка, 1985. - 236 с.
130. Bolton J. Modeling of sintering // Powder Metallurgy. 1994. - Vol. 37, №3. -P. 176- 177.
131. Скороход B.B., Олевский E.A., Штерн М.Б. Континуальная теория спекания. I. Феноменологическая модель. Анализ влияния внешних силовых воздействий на кинетику спекания // Порошковая металлургия. 1993. --№1. - С. 22-27.
132. Upadhyaya G.S. Sintering of Real Systems // Science of Sintering. 1996.- Vol.27, №2. P. 49 - 70.
133. Skorokhod V.V. The Development of Ya. I. Frenkel's Ideas in the Contemporary Rheological Theory of Sintering// Science of Sintering. 1996. - Vol.28, Spec. Issue. - P. 5 -12.
134. Capurro M., Beruto D. Role of Particle Size Distribution in Possible De-Sintering Mechanisms During the Initial-Intermediate Stage of Sintering// Science of Sintering. 1997. -№3 - P. 135 -145.
135. Ивенсен B.A., Беленький В.З. Математическая модель неизотермического спекания. I. Вывод обобщенного кинетического уравнения // Порошковая металлургия. 1990. - № 8. - С. 24 - 29.
136. Liu Y., Tandon R., German R.M. Rheological Modeling of Supersolidus Liquid Phase Sintering // Science of Sintering. 1995. - Vol.27, №2. - P. 71 - 88.
137. Tandon R., German R.M. Particle Fragmentation During Supersolidus Sintering // International Journal of Powder Metallurgy. 1997. - Vol.33, №1.1. P. 54 60.
138. Nikolic Z.S. Modeling of Liquid Phase Sintering Under Microgravity Conditions// Science of Sintering. 1999. -Vol.31, №2. - P. 83 - 89.
139. Процессы массопреноса при спекании / Хермель В., Кийбак Б., Шатт В. и др. Киев: Наук, думка, 1987. -152 с.
140. Скороход В.В., Солонин Ю.М., Уварова И.В. Химические, диффузионные и реологические процессы в технологии порошковых материалов. Киев: Наук, думка, 1990. - 248 с.
141. Eadie R.L., Chen X. Lattice Diffusion From the Grain Boundary in the Sintering of Metall Powders // International Journal of Powder Metallurgy. 1996. -Vol.32, №3.-P.265-275.
142. Лишний А.И., Кобахидзе Г.В., Селезнев Л.А. Математическое моделирование перемещения фронта жидкофазного спекания при локальном нагреве в индукторе // Порошковая металлургия 1989. - № 9 , С. 23 - 27.
143. Гусак A.M., Жусов В.В., Мокров А.П. Математическое моделирование начальной стадии додиффузионной гомогенизации при спекании порошковой смеси // Порошковая металлургия. 1989. - № 8. - С. 43 - 47.
144. Калиткин Н.Н. Численные методы. М.: Наука, 1978. - 512 с.
145. Олевский Е.А., Штерн М.Б., Сердюк Г.Г. Определение поля плотности при прессовании изделия сложной формы методом проницаемых элементов // Порошковая металлургия. 1989. - № 3. - С. 15-21.
146. Delaey L. et al. Modeling of Deformation Process by Permeable Element Methods // Powder Technology. 1997. - Vol. 93, №2. - P. 127 - 141.
147. Новофастовский А.Л. Математическое моделирование процесса прессования порошков методом крупных частиц // Порошковая металлургия -1989.-№12, С. 4-7.
148. Гуменюк Л.А., Лотыш В.В., Рудь В.Д. Про комп'ютерну модель кання на приклад1 юпткового автомату // Порошковая металлургия. 1998. - № 7-8. -С. 43-45.
149. Гуменюк JI.А., Лотыш В.В., Рудь В.Д. Некоторые аспекты использования клеточных автоматов для моделирования уплотнения монодисперсных материалов // Новейшие процессы и материалы в порошковой металлургии: Тез. докл междунар конф. Киев, 1997. - С. 9.
150. Матолыгин А.А., Скрипняк В.А. Компьютерное моделирование деформации двухкомпонентных порошковых тел при жидкофазном спекании// Изв. вузов. Физика. 1999. - Т.42, №3. - С. 69 - 74.
151. Калиткин Н.Н. Численные методы: Учеб. Пособие для вузов. / Под ред. А.А. Самарского. М.: Наука, 1978. - 512 с.
152. Самарский А.А. Введение в численные методы. — М.: Наука, 1982. 272 с.
153. Sonsino С.М. Fatigue Design for Powder Metallurgy// Powder Metallurgy. -1990.-Vol. 33, №3.-P. 235-245.
154. Furukawa N. P/M in Japan// International Journal of Powder Metallurgy. -1997.-Vol.33, №4.-P. 17-21.
155. Aren В., Nilsson A. Die tool dimensioning by finite element method // Powder metallurgy. 1987. - Vol. 30, № 2. - P. 87 - 95.
156. Петросян Г.Л. Применение метода конечных элементов к задачам обработки давлением порошковых пористых тел // Реологические модели и процессы деформирования пористых порошковых и композиционных материалов. Киев: Наук, думка, 1985. - С. 76 - 85.
157. Роман О.В., Смирнов Г.В., Ушеренко С.М. Теория и практика сварки взрывом слоистых композиционных материалов // Слоистые композиционные материалы 98: Сб. тр. междунар. конф. - Волгоград: Волгоградский гос. техн. ун-т, 1998. - С. 46 - 48.
158. Kwon Т.Н., Ahu S. Finite Element Analysis of PIM Filling Process with Slip Characterisation of Powder-Binder Mixtures // Powder Metallurgy. 1997. -Vol. 40, №3.-P. 174-176.
159. Sun X.-K., Kim K.-T. Simulation of Cold Die Compaction Densification Behaviour of Iron and Copper Powders by Cam-clay Model // Powder Metallurgy. -1997. Vol. 40, №3. - P. 193 - 195.
160. Hibbit R., Karlsson D., Soresen C. Abaqus Theory Manual. Version 5.5, 4.4.3.1 -4.4.3.8, 1996.
161. Fisher J. E., Uhlenwinkel V., Schroder R., Jordan N., Hansmann S., Muller H.R. Thermal Cracking in Large Diametr Spray formed Billets // International Journal of Powder Metallurgy. 1999. - Vol.35, №6. - P.27- 34.
162. Kuhn H.A., Dax F.R. Powder Metallurgy Product and Process Development at Concurrent Technologies Coporation // International Journal of Powder Metallurgy. 1996. - Vol.32, №3. - P.229- 236.
163. Фролов А.А., Садыхов О.Б., Гун Г.Я. Система проектирования технологических режимов горячего изостатичесого прессования порошковых материалов. I. Постановка задачи. Описание модели верхнего уровня // Порошковая металлургия 1991. - № 6. - С. 12 - 17.
164. Ashby M.F. HIP 6.0 User Manual. Engineering Department, Cambridge University, Cambridge, UK, 1990.
165. German R.M. Computer Model for the Sintering Densification of Injection Molded M2 Tool Steel // International Journal of Powder Metallurgy. 1999. -Vol.35, №4. - P.57- 67.
166. Jinka A.G.K., Bellet M. Hot Forgung of a P/M Connecting Rod: Three-Dimensional Computer Model // International Journal of Powder Metallurgy. -1996.-Vol.32, №3. -P.255-258.
167. Васильев JI.JI., Танаева С.А. Теплофизические свойства пористых материалов. Минск: Наука и техника. 1971. - 265 с.
168. Кононенко В.И., Барановский Б.М., Дущенко В.П. Исследование теплопроводности пористого металлокерамического железа // Порошковая Металлургия. 1968. - №3. - С. 72 - 76.
169. Анищенко Л.М., Берховский В.Ф. О механизме теплопроводности в пористых метадллических материалах // Порошковая металлургия. 1974. - №4. -С. 23-27.
170. Годунов С. К. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1979, 392 с.
171. Коган М.Г. Нестационарная теплопроводность в слоистых средах //Журн. техн. физики, 1957. Вып.82, №6. - С. 861- 864.
172. Иванов В.В., Видин Ю.В., Колесник В.А. Процессы прогрева многослойных тел лучисто конвективным теплом. - Ростов н/Д : Издательство Ростовского университета, 1990. - 160 с.
173. Иванов Е.М., Ивашко В.С, Углов A.A. Расчет контактной температуры при газотермическом напылении // Порошковая металлургия. Мн.: Выш. шк. - 1987.- №11.-С. 36-42.
174. Иванов Е.М., Ивашко В.С, Углов A.A. Теплофизика взаимодействия частицы с подложкой при газотермическом напылении // Порошковая металлургия. Мн.: Выш. Шк. - 1987. - №11. - С. 42 - 50.
175. Дорошкевич Е.А., Голубев В.В., Ивашко B.C. и др. Расчет температурного поля в системе покрытие деталь при газопламенном напылении // Порошковая металлургия. - Мн.: Выш. шк. - 1989. - №13. - С. 17-20.
176. Дорофеев Ю.Г. Динамическое горячее прессование пористых порошковых заготовок. М.: Металлургия. - 1977. - 216 с.
177. Избранные методы исследования в материаловедении/ Под. ред. Г.И. Хун-гера М.: Металлургия, 1985. - 416 с.
178. Миркин Л.И. Рентгеноструктурный анализ. Справочное руководство. Получение и измерение рентгенограмм. М.: Наука, 1976. 326 с.
179. ASTM. X-Ray diffraction date cards. Philadelphia, 1975 - 1977.
180. Миркин Л.И. Справочник по рентгеноструктурному анализу поликристаллов. М: Физматгиз, 1961. 863 с.
181. Металловедение и термическая обработка стали. Справочник / Под ред. Бернштейна М.Л., Рахштадта А.Г. 4-е изд., перераб. и доп. Т.1. -М.: Металлургия, 1991. - 304 с.
182. Осипова В.А. Экспериментальное исследование процессов теплообмена. М.: Энергия, 1979.-318 с.
183. Микрюков В.Е. Теплопроводность и электропроводность металлов и сплавов. М: Металлургия, 1969. С. 89 - 91.
184. Новик Ф.С., Арцев Я.Б. Оптимизация процессов технологии металлов методами планирования экспериментов. М.: Машиностроение, 1980. -303 с.
185. Спиридонов A.A. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов. -М.: Машиностроение, 1981. 184 с.
186. Аксенов Г.И., Заббаров Р. О теплофизических константах пористых метал-локерамических материалов // Порошковая металлургия. 1967, № 6. -С. 39-43.
187. Бояринцев Д.И. Теплопередача через жидкостные и газовые прослойки // Журнал технической физики. 1960, XX, вып. 9.
188. Лыков A.B. Теория теплопроводности. М.: Государственное издательство технико - теоретической литературы, 1952. - 392 С.
189. Теплотехнические расчеты металлургических печей / Под ред. A.C. Телегина. М.: Металлургия, 1982. 360 с.
190. Бахвалов Ю.А., Березинец Н.И., Крашенинников A.B. Моделирование на ЭВМ квазистационарного электромагнитного поля в цилиндрических телах из расслоенного железа при индукционном нагреве // Изв. вузов. Электромеханика. 1990. - №12. - С. 57 - 61.
191. Патанкар С. Численные методы решения задач теплообмена и динамики жидкости: Пер. с англ. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 152 с.
192. Ши Д. Численные методы в задачах теплообмена: Пер. с англ. М.: Мир, 1988.- 544 с.
193. Самарский A.A. Теория разностных схем. М.: Наука, 1989. - 616 с.
194. Демирчан К.С., Чегурин В.П. Машинные расчеты электромагнитных полей. М.: Высшая школа, 1986. - 240 с.
195. Справочник по специальным функциям / Под ред. М. Абрамовича, И. Спи-ган. Пер. с англ. М.: Наука, 1979. - 832 с.
196. Волошин М.Н., Бут В.И. Исследование ударного сжатия смеси порошков Fe-C // Влияние высоких давлений на вещество. Матер. II респуб. семинара. Киев: Наукова думка, 1978. С. 27-29.
197. Рябчиков Е.А., Соловьев В.Я., Эпштейн Г.Н. О процессе диффузии в ударных волнах сжатия // Влияние высоких давлений на вещество: Матер. II респуб. семинара. Киев: Наукова думка, 1978, С. 80-83.
198. Казаков Н.Ф. Диффузионная сварка в вакууме. М.: Машиностроение, 1968.-332 с.
199. Yeh M.S., Tseng Y.H., Chuang Т.Н. Effects of superplastic deformation on the diffusion welding of SuperDux 65 stainless steel // Welding journal. 1999. -Vol.78, No 9. - P. 301-5 - 304 -5.
200. Миндели Э.О., Турманидзе H.C., Кабулашвили В.Г., Чагешвили Э.Ш. Влияние исходной температуры и ударных волн на структуру стали // Высокие давления и свойства материалов: Матер. III респуб. науч. семинара. -Киев: Наукова думка, 1980. С. 132 - 135
201. Красулин Ю.Л., Баринов С.М., Иванов B.C., Карелин Ф.Р. О соединении порошков при термопластической деформации // Доклады Академии наук СССР. 1986. - т.291, № 6. - С. 1355 -1358.
202. Красулин Ю.Л. Об аномальной диффузии в материалах при импульсном нагружении. Физика и химия обработки материалов. - 1981. - №4.-С. 133-135.
203. Криштал М.А. Ускоренный диффузионный и недиффузионный массопере-нос // Физика прочности и пластичности материалов. Куйбышевский политехи, ин-т, 1981 - С. 71 - 80.
204. О влиянии высокоскоростного деформирования на диффузионный массо-перенос в металла / Ю.С. Нечаев, С.А. Владимиров, H.A. Ольшевский и др. // Физика металлов и металловедение. 1985. - т.60, вып.З. - С. 542-549.
205. Лариков Л.Н., Мазанко В.Ф., Фальченко В.М. Исследование процесса переноса атомов в металлах в условиях скоростной пластической деформации // Влияние дефектов на свойства твердых тел. Куйбышев: Куйбышевский госуниверситет, 1981. - 127 с.
206. Шоршоров М.Х., Красулин Ю.Л., Дубасов A.M., Метелкин И.И., Макаркин А .Я., Каракозов Э.С. К вопросу расчетной оценки режимов сварки давлением // Сварочное производство. 1967. - №7. - С. 14-17.
207. Физическое металловедение / Под ред. Р.У. Кана, П.Т. Хаазена, т.З: Физико-механические свойства металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1987. -663 с.
208. Конструкционные порошковые материалы и изделия / Ю.Г. Дорофеев, Л.Г. Мариненко, В.И. Устименко. М.: Металлургия, 1986. - 143 с.
209. Газотермические покрытия из порошковых материалов. Справочник // Ю.С. Борисов, Ю.А. Харламов, C.JI. Сидоренко и др. Киев: Наукова Думка, 1987.-544 с.
210. Власюк Р.З. Науглероживание аустенита при спекании прессовок из смеси железного порошка с графитом // Порошковая металлургия. 1992. - №3. -С. 34-36.
211. Власюк Р.З. Радомысльский Н.Д., Горб M.JI. Особенности растворения графита и чугуна в железе // Порошковая металлургия. 1977. - № 10. -С. 15-21.
212. Власюк Р.З., Радомысельский Н.Д. Взаимодействие частиц графита марок С и KJI3C с железной матрицей при нагреве // Порошковая металлургия. -1980.-№5.-С. 40-45.
213. Анциферов В.Н., Черепанова Т.Г. Структура спеченных сталей. М.: Металлургия, 1981. - 112 с.
214. Ничипоренко О.С., Найда Ю.Н., Медведовский А.Б. Распыленные металлические порошки. Киев: Наукова Думка, 1980. - 240 с.
215. Kuhn H.A., Ferguson B.L. Powder Forging. Princeton, New Jersey: Metal Powder Industries Federation, 1990. - 270 p.
216. Способы металлографического травления: Справ. Изд.: Пер. с нем. Бек-керт М., Клемм X. М. Металлургия, 1988. - 400 с.
217. Малевский Ю.Б., Несмих B.C. Сварка давлением бронзы со сталью. -М: Металлургия, 1981. 108 с.
218. Забильский В.В., Никонова P.M. Хрупкость сталей при околосолидусных температурах (состояние проблемы) // Металловедение и термическая обработка металлов. 1999. - №6. - С. 19-25.1. Главный инженер ОАО «ИX
219. Гидропривод» лТё!Бирюков A.B. 14 м^рта 2000 года1. УТВЕРЖДАЮ»1. АКТW
220. Комиссия постановила: разработанная ассистентом Семченковым В.П. технология получения биметаллических заготовок может быть рекомендована для изготовления деталей типа «Распределитель» взамен заводской.
221. От ОАО «Шахтинский завод «Гидропривод»1. От ЮРГТУ (НПИ)
-
Похожие работы
- Исследование и разработка эффективной технологии производства трехслойного биметаллического проката для самозатачивающегося почворежущего инструмента
- Горячедеформированные порошковые биметаллы, эффективные технологии получения, структура, свойства
- Исследование условий получения прочного соединения в биметаллах и разработка технологии восстановления изношенной штамповой оснастки методом намораживания
- Разработка методов и средств неразрушающего контроля показателей качества биметаллов и изделий из них
- Структурообразование и свойства армированных порошковых сталей
-
- Металловедение и термическая обработка металлов
- Металлургия черных, цветных и редких металлов
- Металлургия цветных и редких металлов
- Литейное производство
- Обработка металлов давлением
- Порошковая металлургия и композиционные материалы
- Металлургия техногенных и вторичных ресурсов
- Нанотехнологии и наноматериалы (по отраслям)
- Материаловедение (по отраслям)