автореферат диссертации по металлургии, 05.16.06, диссертация на тему:Закономерности влияния способа получения связующего компонента на структуру и свойства алмазосодержащего композиционного материала

кандидата технических наук
Ягудин, Тимофей Генрихович
город
Москва
год
2004
специальность ВАК РФ
05.16.06
Диссертация по металлургии на тему «Закономерности влияния способа получения связующего компонента на структуру и свойства алмазосодержащего композиционного материала»

Автореферат диссертации по теме "Закономерности влияния способа получения связующего компонента на структуру и свойства алмазосодержащего композиционного материала"

На правах рукописи

Ягудин Тимофей Генрихович

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ВЛИЯНИЯ СПОСОБА ПОЛУЧЕНИЯ СВЯЗУЩЕГО КОМПОНЕНТА НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА АЛМАЗОСОДЕРЖАЩЕГО КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

Специальность 05.16.06. — Порошковая металлургия и композиционные материалы

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Москва 2004

Работа выполнена на кафедре «Материаловедение и технология обработки материалов» «МАТИ» — Российского Государственного технологического университета им. К.Э.Циолковского

Научный руководитель: - доктор технических наук, профессор Шляпин Сергей Дмитриевич

Официальные оппоненты: - доктор технических наук, профессор

Петров Леонид Михайлович (ОАО«НИАТ») - кандидат технических наук, доцент Челноков Валентин Сергеевич (МИСиС)

Ведущее предприятие - ОАО «Московское производственное

объединение по выпуску алмазного инструмента»

Защита диссертации состоится 16 декабря 2004 года в 1530 часов на заседании диссертационного Совета Д.212.110.04 по присуждению ученой степени доктора технических наук в области металловедения и термической обработки материалов, порошковой металлургии и композиционных материалов, материаловедения (в машиностроении) в «МАТИ» — Российском Государственном технологическом университете им. К.Э.Циолковского по адресу: Москва, ул. Оршанская, 3, «МАТИ» - РГТУ им. К.Э.Циолковского в ауд. 220А. Отзыв на автореферат в одном экземпляре (заверенный печатью) просим направлять по адресу: 121552 Москва, ул. Оршанская, 3, «МАТИ» -РГТУ им. К.Э.Циолковского

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Университета. Автореферат разослан 16 ноября 2004 года

Ученый секретарь диссертационного Совета доцент, кандидат технических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В современном производстве используется широкая гамма инструментов, в том числе инструменты на основе алмазосодержащих композиционных материалов (АКМ).

Традиционными методами изготовления алмазного инструмента являются методы порошковой металлургии. Проблемы в области изготовления и применения такого рода инструмента связаны, главным образом, с высокими температурами производства и эксплуатации, что отрицательно сказывается на алмазоудержании, так как алмаз имеет низкую термостойкость (порядка 700-900°С). Во многом из-за этого до 70% алмазного зерна оказывается в шламе, не выработав полностью свой ресурс. Поэтому проблема получения связующего компонента АКМ (связки) с повышенной удерживающей способностью с целью повышения коэффициента использования алмаза является весьма актуальной.

Наиболее распространенными связками в АКМ являются связки на основе системы медь-олово.

Существующие технологические схемы производства предполагают различные способы получения связок: из исходных смесей меди и олова или готовых порошков бронзы. Однако использование порошков готовой бронзы приводит к получению нежелательно крупного зерна, а при использовании смесей необходимы такие температура и выдержка, которые приводят к частичной деградации алмазного зерна (графитизации). Поэтому другой актуальной задачей в технологии АКМ, косвенно связанной с проблемой алмазоудержания, является оптимизация структуры связок, что невозможно без исследования структурных превращений в материале в процессе подготовки порошка и его спекания.

В последнее время при производстве различных материалов все чаще начинают использовать механически легированные порошки, обладающие рядом преимуществ по сравнению с традиционными порошками. Однако применительно к АКМ такая информация практически отсутствует. В связи с этим изучение способа механического легирования порошков системы медь-олово явилось одним из направлений работы.

ЮС НАЦИОНАЛЬНАЯ

БИБЛИОТЕКА 3

Целью работы является изучение влияния способа получения

связующего компонента АКМ на его структуру и свойства и повышение на

этой основе эксплуатационных характеристик инструмента.

Для достижения поставленной цели в работе необходимо было решить

следующие задачи:

1. Изучить поведение порошков системы медь - олово при формовании и спекании смеси порошков и порошка бронзы одинакового химического состава.

2. Исследовать процессы получения механически легированных порошков системы медь - олово.

3. Изучить прессуемость и кинетику спекания механически легированных порошков.

4. Изучить факторы, повышающие прочность алмазоудержания.

5. Разработать технические рекомендации по получению АКМ с повышенными эксплуатационными характеристиками. На основе предложенных режимов осуществить промышленные испытания изделий из АКМ.

Научная новизна:

1. В работе установлено определяющее влияние способа получения связки на процессы формования и спекания, а также конечные структуру, технологические и эксплуатационные характеристики АКМ. Лучшие параметры материала получены из механически легированных порошков, что обусловлено исходной мелкозернистой структурой и высокой степенью гомогенизации олова в меди.

2. Установлено, что зависимость относительного объема прессовки от давления прессования для механически легированных порошков имеет отклонения от прямолинейной зависимости, что объясняется обогащенностью поверхностных слоев частиц соединениями олова, упрочняющими эти слои.

3. На основании проведённых исследований определено, что для механически легированных порошков характерно увеличение объема изделий при спекании.

4. Установлено, что прочность при сжатии в пределах одной группы связок может служить критерием удерживающей способности. Определено, что наилучшим алмазоудержанием обладают связки из механически легированных порошков.

Практическая значимость.

1. Разработана методика получения механически легированных порошков системы медь-олово применительно к созданию на их основе АКМ, обеспечивающая получение порошков с равномерным распределением легирующих элементов в твёрдом состоянии. Эта методика может быть применена для получения порошков более сложного химического состава.

2. Разработаны технические рекомендации по технологии изготовления алмазного камнерезного дискового инструмента. Изделия, выполненные с их учетом, прошли промышленное испытание на ОАО «Московское производственное объединение по выпуску алмазного инструмента» и при меньших затратах на производство показали повышенную работоспособность.

3. Разработанные технологии и технические рекомендации были использованы на ОАО «Московское производственное объединение по выпуску алмазного инструмента» при изготовлении опытных образцов отрезных кругов, что подтверждено актом.

Апробация работы. Материалы работы доложены на 9 научно-технических конференциях и семинарах: Российская межвузовская научная конференция (Россия, г. Екатеринбург, 1995г); VII «Туполевские чтения» (Россия, г. Казань, 1996г ); Всероссийская научно-техническая конференция «Новые материалы и технологии» (Россия, г. Москва 1995г., 2000 г.); Всероссийская молодежная научная конференция «Гагаринские чтения» (Россия, г. Москва, 1996 - 1998гг.); Международная научно-техическая конференция «Новые материалы и технологии на рубеже веков» (Россия, г. Пенза , 2000г.); Всероссийская научно-техническая конференция «Материалы и технологии XXI века».(Россия, г. Пенза , 2001г.), IV Международная научно-практическая конференция «Участие молодых ученых, инженеров и педагогов в разработке и реализации инновационных технологий» (Россия, г.Москва, 2003г).

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 18 работах, список которых приведён в конце автореферата.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов по работе, списка использованной литературы из 130 наименований и приложения. Изложена на 123 страницах машинописного текста, содержит 81 рисунок и 52 таблицы.

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

Рассмотрено строение связок и условия взаимодействия компонентов алмазоносной шихты в процессе технологических переделов, теоретические предпосылки создания металлических связок, в том числе, проблема изменения их свойств при термообработки и в процессе эксплуатации инструмента. Установлено, что алмазосодержащая матрица представляет композицию, состоящую из металлической основы (связки) и дисперсных включений зёрен алмаза. При этом связка должна обладать следующими физико-механическими свойствами:

- определённой прочностью, которая должна быть такой, чтобы не препятствовать выпадению изношенных и затупленных при резании алмазных зёрен;

- износостойкостью, которая способствует снижению коэффициента трения при скольжении по обрабатываемой поверхности, для предотвращения больших температур в зоне резания;

- высокой теплопроводностью для создания возможности быстрого отвода тепла из зоны резания.

Традиционными методами изготовления алмазного инструмента являются методы порошковой металлургии. Проблемы в области изготовления и применения такого рода инструментов связаны, главным образом, с высокими температурами производства и эксплуатации. Это связано, прежде всего, с тем, что алмаз имеет очень низкую термостойкость, порядка 700- 900° С. Из-за этого до 70% алмазного зерна оказывается в шламе, не выработав полностью свой ресурс. Это связано ещё и с тем фактором, что связка в процессе спекания разуупрочняется, так как процесс структурообразования ведёт к увеличению зерна, и как следствие -разуупрочнению связки.

Данные исследований позволяют сделать вывод о том, что основные параметры алмазоносного слоя зависят не столько от состава связки, сколько от технологии её изготовления. Одинаковые по химическому составу связки, изготовленные по различным технологиям, обладают различными свойствами, проведённый анализ позволил сформулировать цель и задачи представленной работы.

Глава 2 . ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Исследования проводились на образцах, выполненных по промышленным (М) и экспериментальным технологиям (Э).

Составы связок приведены в таблице 1. Составы (88%^ - 12%Sn; 80%^ - 20%Sn) считаются наиболее изученными. Кроме того, эти связки являются базовыми при проектировании связок более сложного состава.

Таблица 1

Химический состав исследуемых связок

№ Марка связки Содержание С^ % Содержание Sn, %

1 М2-01* 80 20

2 М2-02 88 12

3 М2-01с 80 20

4 Э1 80 20

5 Э2 88 12

* Маркировка связок М2-01, М2-02, М2-01с согласно ТУ23-56748-84

Исследование структуры и физико-механических свойств проводили на безалмазных образцах, изготовленных по технологическим режимам, установленным техническими условиями на соответствующие связки.

Для исследования кинетики спекания в работе использовали лабораторный дилатометр, выполненный из кварца. Исследуемый образец размещается между штоком и дном дилатометра. Изменение размеров фиксируется с помощью индикатора часового типа, цена деления которого составляет 10 мкм. Перед началом эксперимента при различных температурах снимали "нулевую" линию (при отсутствии образца). Из-за того, что шток и корпус дилатометра выполнены из одного материала, показания индикатора оставались практически на нулевом отметке.

Основной целью экспериментов являлось сопоставление поведения при спекании исходных смесей и механически легированных образцов. Для дополнительного сравнения исследовались образцы из чистой меди, на которых отрабатывалась методика.

Итоговая усадка рассчитывалась по формуле:

где - усадка образца, мм

- высота образца до спекания, мм Н|< - высота образца после спекания, мм.

Прессуемость различных порошков изучали на приборе 2000

при непрерывном нагружении от 500 до 38500 Н и регистрации перемещения верхнего (подвижного) пуансона прессформы. После извлечения образца из прессформы определялась его конечная высота с помощью микрометра. С увеличением нагрузки фиксируется перемещение пуансона (Ь). Для учета зазоров и упругих искажений в оснастке снималась "нулевая" линия, когда фиксировалось перемещение пуансона в отсутствии порошка Для

расчетов использовали исправленное значение

Поведение при спекании и конечные свойства различных материалов, а также выбор соответствующих режимов и условий спекания конкретных систем изучалось методом дифференциального термического анализа (ДТА). Так как в процессе спекания появляется исчезающая жидкая фаза и требования к температурному режиму при спекании в ряде случаев могут быть жесткими, то метод ДТА с его точной фиксацией момента появления жидкой фазы представляется наиболее подходящим для исследования.

Исследования выполнены на установке ДТА-5, изготовитель ИМЕТ им. А.А.Байкова АН СССР.

Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СПЕКАНИЯ НА СТРУКТУРУ

СВЯЗОК

В главе рассмотрены структуры связок одинакового химического состава, но различающиеся способом изготовления.

Применение порошка сплава 80% Си и 20% 8п для изготовления алмазного инструмента имеет ряд преимуществ по сравнению с порошками из чистых компонентов:

1. Исключается процесс смешивания компонентов связки.

2. Имеется возможность получения связки с равномерными свойствами по всем сечениям образцов.

Несмотря на эти преимущества, его применение может ухудшить закрепление алмазов в связке.

В случае применения смеси порошков меди и олова при спекании образуется жидкая фаза, которая под давлением обволакивает алмазные зерна. Применение порошка сплава, спекание которого идет без образования жидкой фазы, исключает этот вид сцепления алмаза в связке.

Режимы спекания образцов выбраны исходя из промышленных режимов обработки соответствующих связок. Для порошка сплава интервал исследуемых температур составил 550-700 °С, время выдержки 5-60 мин.

По результатам исследований оптимальным для сплава признан режим спекания при температуре 700°С и времени Юмин. При этом режиме структура образца характеризуется наличием крупных зёрен, но распределение их по объёму наиболее равномерно (рис.1).

Рис. 1. Структура спечённого образца, полученного из порошка бронзового сплава, при температуре 70&С в течение 10минут (х440).

При изучении связки, полученной из смеси порошков меди и олова, в связи с необходимостью гомогенизации системы использованы более высокие температуры (650-750°С) и время выдержки (30-90 мин). Установлено что, чрезмерная выдержка при всех температурах влечет за собой снижение твердости. При одинаковой выдержке твердость образцов уменьшается с повышением температуры.

Структура образцов после спекания при температуре 680°С при выдержке 30, 45, 60, 90 мин. характеризуются мелкозернистым строением твердого раствора и наличием и эвтектоида (рис.2).

Рис.2. Структура спечённого образца, полученного из смеси порошков меди и олова при температуре 680 °С в течение 30 минут (\440).

Образцы, спеченные при температуре 750°С и выдержке 30-45 мин, имеют крупнозернистую структуру твердого раствора и локализованные участки эвтектоида. При этом наблюдается значительный рост зерна, что не может обеспечить высокие механические свойства материалу.

На основании проведенных опытов выбран следующий оптимальный режим спекания:

Температура спекания - 680°С

Время спекания т - 30 мин.

Данный режим обеспечивает равномерную мелкозернистую структуру и наиболее стабильные величины твердости по сечению изделия.

Во многих работах указывается о перспективности добавления к бронзовым связкам легирующих компонентов. Такими добавками служили железо, хром, никель, титан др. Некоторые добавки упрочняют бронзу, а действие других, возможно, связано с улучшением сцепления алмаза со связкой.

В работе изучено влияние титана на алмазоудержание.

Режимы спекания подбирались с целью получить равномерную структуру с полным растворением титана.

Поэтому нами исследованы следующие режимы спекания:

х = 30 - 45 - 60 мин.

Несколько завышенные температура спекания и время выдержки приняты для облегчения растворения титана в меди. Из диаграммы состояния

следует, что растворимость его в меди увеличивается с повышением температуры и при t = 700-750 °С достигает величины 2,3%. Поэтому количество вводимого титана выбрано на уровне 2%.

По этим режимам были изготовлены и испытаны алмазные круги типа АЧК 75x5x2, которые показали, что, несмотря на достижение прогнозируемого увеличения твердости, прочность алмазоудержание не изменилась.

На основании вышеизложенного, был сделан вывод о том, что дополнительное легирование в рамках принятой технологии с точки зрения алмазоудержания нецелесообразно.

Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СПОСОБА ПОДГОТОВКИ ПОРОШКОВЫХ СМЕСЕЙ НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

СВЯЗКИ

Предпосылками для данного исследования явились следующие соображения из области технологии АКМ:

- при обработке порошковых смесей по режимам, обеспечивающим механическое легирование, должна достигаться более высокая равномерность распределения легирующих элементов, т.к. сегрегация полностью подавляется;

- в связи с тем, что сплавообразование в значительной степени осуществляется на стадии подготовки шихты, появляется возможность сократить время и даже снизить температуру спекания, необходимые для образования двухфазной структуры с требуемой твердостью.

Таким образом, открываются перспективы получения более мелкозернистой и равномерной по объему структуры, чем при традиционных способах формирования связок.

Для проверки сделанных предположений промышленные порошковые смеси М2-01 и М2-02 (20 и 12% масс, олова в меди соответственно), предоставленные ОАО «МПО по Выпуску Алмазного Инструмента», подвергли обработке в планетарной мельнице на воздухе в присутствие твердосплавных шаров в течение различного времени. Диаметр шаров (8-10 мм) и их соотношение по массе к смеси (10:1) выбраны согласно имеющимся публикациям. В связи с тем, что задача полной гомогенизации сплава не ставилась, и исходя из соображений производственной целесообразности, время смешения варьировали от 2 до 5 часов.

Как видно из кривых ДТА (рис.3 и рис.4) при нагреве исходных порошковых смесей М2-01 и М2-02 при температуре 225°С, практически совпадающей с температурой плавления олова, наблюдается эндотермический пик, величина которого пропорциональна количеству введенного в медь олова. Совпадение кривой ДТА чистого олова с представленным участком позволяет идентифицировать его как пик плавления олова. Тогда становится ясным природа примыкающих к этому пику двух протяженных размытых экзотермических пиков, имеющих необратимый характер. Появившийся расплав олова начинает активно с

выделением тепла взаимодействовать с медью с образованием фаз, которые по диаграмме состояния уже должны были бы быть в системе, но отсутствовали из-за кинетического фактора - невозможности при комнатной температуре образовать из смеси элементарных порошков термодинамически выгодные фазы. При достижении температур порядка 500 градусов система уже близка к состоянию термодинамического равновесия и дальнейшие тепловые эффекты осуществляются в соответствии с диаграммой состояния. Отличительной особенностью кривых ДТА порошков после механического легирования в течение 5 часов (рис. Зв и рис.4б) является наличие лишь едва заметного пика плавления олова и практически полное отсутствие экзотермических эффектов. Оценка количества оставшегося свободным олова по площадям пиков позволяет заключить, что оно составляет не более 10% от имевшегося первоначально.

При более высоких температурах кривые ДТА механически легированных порошков совпадают с кривыми, полученными с исходных смесей. Это совпадение свидетельствует о том, что в результате предлагаемой обработки не происходит существенного изменения химического состава сплава.

-1-1_I_I___I____|_,_u__

О 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

Рис. 3. Кривые ДТА связки М2-01: а) исходная смесь; б) после 2 часов механического легирования; в) после 5 часов механического легирования.

Таким образом, на основании данных дифференциального термического анализа можно сделать вывод о том, что механическое легирование в течение 5 часов порошковой смеси медь-олово приводит к практически полному связыванию элементарного олова.

В результате осуществленной обработки исходных порошковых смесей были получены порошки с заметно изменившимися свойствами. Так, средний размер частиц изменился от 5-15 мкм до 50-100 мкм. Порошки стали обладать текучестью (порядка 2 г/с), в то время как исходные смеси текучестью не обладали. Но наиболее существенные изменения, свидетельствующие о принципиальных изменениях в системе в результате обработки, произошли в прессуемости порошков.

Рис. 4. Кривые ЦТ А связки М2-02: а) исходная смесь; б) после 5 часов механического легирования.

Для анализа данных этих исследований в рамках теории прессования Бальшина построены графические зависимости относительного объема ((3) от давления прессования (Р) в логарифмических координатах (рис.5, рис.6).

Рис. 5. Зависимость относительного объема прессовки из смеси порошков от давления прессования.

Рис. б. Зависимость относительного объема прессовки из механически легированного порошка от давления прессования.

Из рисунка. 5 видно, что процесс уплотнения исходных смесей хорошо описывается уравнением Бальшина - экспериментальные точки практически во всем диапазоне давлений укладываются на прямую линию. Параметры уравнения близки к параметрам для чистого порошка меди, что позволяет говорить об определяющей роли меди в процессе уплотнения исходных порошковых смесей. Напротив, для всех зависимостей, подученных на механически легированных порошках, характерно отклонение от прямолинейной зависимости выпуклостью графика вверх (рис. 6).

Они обусловлены изменяющимся в процессе прессования контактным напряжением в зоне деформации, что, как правило, связано с различием в прочности поверхностных и глубинных слоев частиц. Для механически легированных порошков такая ситуация более чем вероятна. С учетом ограниченного времени обработки наиболее легированными и, следовательно, более прочными, должны быть именно поверхностные слои частиц.

Спекаемость различных порошковых систем оценивалась по их усадке при различных температурах и временах термообработки. Как видно из рисунка (рис. 7), спекание прессовок из механически легированных порошков связок при всех температурах сопровождается значительным разбуханием, которое возрастает с увеличением температуры. Более активное разбухание механически легированных порошков оказалось несколько неожиданным. Предполагалось, что частичное прохождение диффузионных процессов при механическом легировании должно было привести к лучшей спекаемости порошков. Однако полученный результат был прямо противоположным. Такое поведение механически легированных порошков связано как с особенностями структуры образующихся частиц, так и с определенной степенью их окисленности и газонасыщенности в результате механического легирования в воздушной атмосфере.

Наличие разбухания в механически легированных порошках, тем не менее не лишает их перспективы для использования при производстве АКМ. Дело в том, что технология производства АКМ предполагает обязательное горячее прессование изделий в муфельной печи. А остальные преимущества, отмеченные ранее (отсутствие сегрегации, определенная степень прохождения диффузионных процессов) сохраняются. Поэтому полученный механически легированный порошок был передан для опробования в МПО «По выпуску алмазного инструмента». Заводские испытания показали, что использование

механически легированных порошков позволяет снизить температуру спекания с 680°С до 600°С и время спекания с 30 минут до 15 минут без ухудшения свойств связки

Рис 7 Зависимость изменения относительных размеров образцов состава 20%Sn+80%Cu при спекании от времени выдержки при различных температурахспекания

Исследования проведенные в этой части работы доказали возможность использования механически легированных порошков в качестве связок АКМ.

О работоспособности связок в составе АКМ судили по важнейшей характеристике алмазного инструмента - алмазоудержанию

Глава 5. ИССЛЕДОВАНИЕ АЛМАЗОУДЕРЖАНИЯ АКМ С РАЗЛИЧНЫМИ СВЯЗКАМИ

Проведена сравнительная оценка прочности закрепления алмазов в изучаемых связках по относительному количеству видимых зерен X в процессе испытаний инструмента Обычно для указанных связок используют различные марки синтетических алмазов в зависимости от обрабатываемого

материала. В наших экспериментах для устранения влияния побочных факторов применялись алмазы одной партии АСС 400/315 с прочностью Рр= 7,8 кг и один обрабатываемый материал - гранит Жежелевского месторождения. Увеличение удерживающей способности при прочих неизменных параметрах влечет увеличение количества видимых зерен на единице рабочей поверхности. Очевидно, чем прочнее закреплено зерно в связке, тем больше период его полезной стойкости, тем меньше критическая глубина заделки, тем полнее используются его режущие свойства. Все это определяет увеличение что, несомненно, улучшает режущую способность инструмента в целом. Удерживающая способность связки по отношению к единичному алмазному зерну определяет алмазоудержание АКМ (Оа) в целом. Для технологии важно установить взаимосвязь алмазоудержания от прочностных характеристик связки. Наиболее вероятна корреляция Оа с прочностными свойствами связок, поскольку, как показали наблюдения, вырыв зерна, происходит за счет деформации противолежащей стенки лунки. Сравнение указанных показателей представлено на рисунке 8, из которого следует несомненная связь алмазоудержания с прочностными показателями связок, которые в свою очередь определяются способом их получения.

20 18 16

¿5 14

§ Ю

I 8

с

6 4 2 0

1,9 2,1 2,4 2,8

Алмазоудержание (ва), МПа

Рис.8. Характер изменения алмазоудержания и некоторых механических свойств в зависимости от марки связки

Наилучшие параметры алмазоудержания получены на связках из механически легированных порошков, обладающих повышенными механическими характеристиками. Алмазоудержание для промышленных и экспериментальными связками находится в интервале: для связки М2-01-1,9МПа; для связки Э1- 2,8МПа.

Анализ приведенных данных показывает, что все изучаемые зависимости имеют выборочный коэффициент корреляции, близкий к единице, и следовательно, могут быть изображены прямой линией. Наиболее достоверно, с 1%-ным уровнем значимости, коррелирует с алмазоудержанием прочность при сжатии. Уравнение регрессии для этой зависимости имеет вид

В отличие от прочность связок при изгибе и срезе коррелирует с алмазоудержанием с 5%-ным уровнем значимости, что также является достаточным признаком зависимости.

Вообще говоря, наличие зависимости Оа от одного из прочностных свойств связки логически влечет за собой зависимость и от других свойств, поскольку между ними существует приближенная пропорциональность.

Наконец следует определить, зависит ли алмазоудержание от показателей пластичности исследуемых связок. В качестве таких показателей нами использовались удельная ударная вязкость и относительная осадка при сжатии. Вычисление коэффициентов корреляции дало соответственно:

г0(Са/ат) = 0,079; г0(Оа^'ф) = 0,172.

Приведенные значения г0, близкие к нулю, указывают на отсутствие зависимости. Таким образом, в результате исследований установлено, что алмазоудержание находится в корреляционной зависимости от прочностных свойств связок.

Таким образом, установлено, что из технологических параметров изготовления связок на прочность закрепления алмазов наибольшее влияние оказывают способ получения исходных порошков. Экспериментальные составы связок имеют прочность удержания 1,5 раза большую (диапазон Оа 1,9-2,8 МПа) по сравнению с базовыми.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Отработана методика получения механически легированных порошков системы медь-олово, применительно к созданию на их основе АКМ, и их диагностика методом дифференциального термического анализа. Показано, что пяти часов смешивания в присутствии твердосплавных шаров достаточно для практически полного связывания свободного олово с медной основой.

2. Исследовано влияние механического легирования на прессуемость порошков связок, содержащих 20% и 12% олово. Установлено, что в результате механического легирования характеристики порошков претерпевают существенные изменения: увеличивается насыпная плотность поршков, изменяется прессуемость и спекаемость.

3. Зависимость относительного объема прессовки от давления прессования для механически легированных порошков имеет отклонение от прямолинейной зависимости, что объясняется обогащенностью поверхностных слоев частиц соединениями олова.

4. Исследована кинетика спекания механически легированных и исходных порошковых систем. Установлено, что для механически легированных порошков характерно увеличение размеров образцов в процессе спекания. Уровень свойств порошка, полученного при механическом легировании, позволяет рекомендовать его для создания связок АКМ с повышенными технико-экономическими характеристиками.

5. Сопоставлением физико-механических свойств и алмазоудержания с использованием корреляционного анализа доказано, что наилучшим критерием удерживающей способности является прочность при сжатии. Твердость характеризует удерживающую способность только в пределах одной связки.

6. Установлено, что из технологических параметров изготовления связок на прочность закрепления алмазов наибольшее влияние оказывает способ получения связок Связки, полученные механическим легированием, имеют прочность алмазоудержания в 15 раза большую (диапазон Оа 1,92,8 МПа) по сравнению с промышленнымии.

7. Разработаны технические рекомендации по созданию технологии изготовления алмазного камнерезного дискового инструмента. Изделия, выполненные по предложенной технологии, прошли промышленное испытание на заводе изготовителе. По результатам испытаний получено заключение о целесообразности использования механически легированных порошков в серийном производстве алмазного инструмента.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Авраамов Ю.С., Лешенко М.И., Шляпин А.Д., Шляпин С.Д., Ягудин Т.Г. Научные основы и технология получения режущего инструмента с пластинами из композиционных материалов // М., РИЦ МГИУ, 2002, 352с.

2. Шляпин С.Д., Ильин А.А., Колачев Б.А., Ягудин Т.Г. Механическое легирование порошков для связок алмазосодержащих композиционных материалов // Известия ВУЗов, «Цветная металлургия», №4, 2003. С.71 -75

3. Шляпин С.Д., Ягудин Т.Г. Механическое легирование порошков для алмазосодержащих композиционных материалов // Сборник научных трудов IV Международной научно-практической конференции «Участие молодых ученых, инженеров и педагогов в разработке и реализации инновационных технологий», Москва, 2003, С. 169-173

4. Ягудин Т.Г Оценка влияния температурного фактора на свойства алмазосодержащих композиционных материалов (АКМ) // Сборник материалов Всероссийской научно-технической конференции «Материалы и технологии XXI века», Пенза, 2001, часть 1, С. 26 - 28

5. Авраамов Ю.С., Шляпин С.Д., Ягудин Т.Г., Шляпин А.Д. Факторы, влияющие на свойства и работоспособность инструмента из алмазосодержащих композиционных материалов (АКМ) на металлической связке // Межвузовский сборник научных трудов «Образование, наука и производство», М„ МГИУ, 2001, т. 1, С. 253-259

6. Ягудин Т.Г. Факторы влияющие на свойства и работоспособность инструмента из алмазосодержащих композиционных материалов на

металлической связке // Научные труды РГТУ-«МАТИ» им. К.Э. Циолковского, выпуск 3(75), Москва, ЛАТМЭС, 2000, С. 80-85

7. Шляпин С.Д., Ягудин Т.Г. Использования механически легированных порошков для связок алмазосодержащих композиционных материалов // Тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции «Новые материалы и технологии НМТ-2002», Москва, 2002, С. 56-57

8 Курилов П.Г., Ягудин Т.Г. Формирование структуры и свойств порошковых композитов сложного состава // Тезисы докладов Российской межвузовской научной конференции, г. Екатеринбург, 1995, С.32-34

9. Курилов П.Г., Шляпин С.Д., Ягудин Т.Г. Исследование процесса спекания сложнолегированных порошковых систем в присутствии жидкой фазы // Тезисы докладов Российской научно-технической конференции «Новые материалы и технологии», г. Москва, 1995, С.45-47

10.Ягудин Т.Г. Влияние структуры алмазоносного слоя порошкового инструмента на его работоспособность при различных условиях эксплуатации // Тезисы докладов XXII Всероссийской молодежной научной конференции «Гагаринские чтения», г. Москва, 1996, С.56-58

11.Атамуратова Л.Х., Гришина Л.Х., Ягудин Т.Г. Исследование и создание технологии динамически прочных материалов с переменным по объёму содержанием высокотвёрдой фазы // Тезисы докладов VII «Туполевские чтения», г. Казань, 1996, С.32-35

12.Атамуратова Л.Х., Гришина Л.Х., Ягудин Т.Г. Исследование кинетики спекания порошков быстрорежущей стали // Тезисы докладов VII «Туполевские чтения», г. Казань, 1996, С.46-48

13.Курилов П.Г., Серов М.М., Ягудин Т.Г. Разработка научных основ технологии получения спечённых порошковых карбидосталей // Тезисы докладов Российской научно-технической конференции «Новые материалы и технологии», г. Москва, 1997, С.45-47

14.Ягудин Т.Г. Конструирование металлических связок алмазного инструмента для обработки камня // Тезисы докладов XXIII Всероссийской молодежной научной конференции «Гагаринские чтения», г. Москва, 1997, С.34-36

15.Ягудин Т.Г. Разрушение камня при работе алмазным инструментом // Тезисы докладов XXIV Всероссийской молодежной научной конференции «Гагаринские чтения», г. Москва, 1998, С.57-60

16.Ягудин Т.Г Особенности алмазного износа при резании камня дисковыми пилами // Сборник материалов Международной научно-технической конференции «Новые материалы и технологии на рубеже веков», Пенза, 2000, ч 1, С. 222-225

17.Ягудин Т.Г., Чипрякова А.П. Особенности выбора состава матриц алмазоносного слоя // Тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции «Новые материалы и технологии НМТ-2000», Москва, 2000, С. 51-52

18.Ягудин Т.Г., Марин Я.В., Медведев Е.И. Факторы, влияющие на стружкообразования при обработке материалов алмазным инструментом // Тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции «Новые материалы и технологии НМТ-2000», Москва, 2000, С. 133-135

"0 8 5

Подписано в печать 12.11.2004. Объем - 1 п.л. Тираж - 100 экз ИЦ «МАТИ» - РГТУ им. К.Э.Циолковского, ул. Николо-Ямская, 13

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Ягудин, Тимофей Генрихович

Введение.

Глава 1 Состояние вопроса.

1.1. Связки алмазного инструмента.

1.2. Теоретические предпосылки создания металлических связок

1.3. Составы и свойства металлических связок.

1.4. Методы исследования основных параметров алмазоносного слоя.

1.5. Регулирование свойств алмазоносного слоя.

Глава 2 Объекты и методы исследования.

2.1. Характеристика объекта исследований.

2.2. Методика изучения структуры и физико-механических свойств связок.:.

2.3. Методика исследования кинетики процесса спекания.

2.4. Методика изучения прессуемости порошков.

2.5. Методика проведения дифференциального термического анализа.

2.6. Методика испытаний отрезных сегментных кругов.

Глава 3 Исследование влияния спекания на структуру связок.

3.1. Изучение связки сплава 80% Си и 20% Sn.

3.2. Изучение связки смеси порошков 80% Си и 20% Sn.

3.3. Влияние легирующих элементов на структуру и свойства связок.

Глава 4 Исследование влияния способа подготовки порошковых смесей на технологические свойства связок.

4.1. Сущность метода механического легирования.

4.2. Особенности формования механически легированных сплавов.

4.3. Исследование влияния механического легирования на прессуемость порошка.

4.4. Исследования кинетики спекания.

Глава 5 Исследование алмазоудержания АКМ с различными связками.

5.1. Сравнительная оценка удерживающей способности металлических связок.

5.2. Вывод формулы для расчета прочности алмазоудержания

5.3. Взаимосвязь алмазоудержания со свойствами связок.

Введение 2004 год, диссертация по металлургии, Ягудин, Тимофей Генрихович

Актуальность проблемы. В современном производстве используется широкая гамма инструментов, в том числе инструменты на основе алмазосодержащих композиционных материалов (АКМ).

Традиционными методами изготовления алмазного инструмента являются методы порошковой металлургии. Проблемы в области изготовления и применения такого рода инструмента связаны, главным образом, с высокими температурами производства и эксплуатации, что отрицательно сказывается на алмазоудержании, так как алмаз имеет низкую термостойкость (порядка 700-900°С). Во многом из-за этого до 70% алмазного зерна оказывается в шламе, не выработав полностью свой ресурс. Поэтому проблема получения связующего компонента АКМ (связки) с повышенной удерживающей способностью с целью повышения коэффициента использования алмаза является весьма актуальной.

Наиболее распространенными связками в АКМ являются связки на основе системы медь-олово.

Существующие технологические схемы производства предполагают различные способы получения связок: из исходных смесей меди и олова или готовых порошков бронзы. Однако использование порошков готовой бронзы приводит к получению нежелательно крупного зерна, а при использовании смесей необходимы такие температура и выдержка, которые приводят к частичной деградации алмазного зерна (графитизации). Поэтому другой актуальной задачей в технологии АКМ, косвенно связанной с проблемой алмазоудержания, является оптимизация структуры связок, что невозможно без исследования структурных превращений в материале в процессе подготовки порошка и его спекания.

В последнее время при производстве различных материалов все чаще начинают использовать механически легированные порошки, обладающие рядом преимуществ по сравнению с традиционными порошками. Однако применительно к АКМ такая информация практически отсутствует. В связи с этим изучение способа механического легирования порошков системы медь-олово явилось одним из направлений работы.

Целью работы является изучение влияния способа получения связующего компонента АКМ на его структуру и свойства и повышение на этой основе эксплуатационных характеристик инструмента.

Для достижения поставленной цели в работе необходимо было решить следующие задачи:

1. Изучить поведение порошков системы медь - олово при формовании и спекании смеси порошков и порошка бронзы одинакового химического состава.

2. Исследовать процессы получения механически легированных порошков системы медь - олово.

3. Изучить прессуемость и кинетику спекания механически легированных порошков.

4. Изучить факторы, повышающие прочность алмазоудержания.

5. Разработать технические рекомендации по получению АКМ с повышенными эксплуатационными характеристиками. На основе предложенных режимов осуществить промышленные испытания изделий из АКМ.

Научная новизна:

1. В работе установлено определяющее влияние способа получения связки на процессы формования и спекания, а также конечные структуру, технологические и эксплуатационные характеристики АКМ. Лучшие параметры материала получены из механически легированных порошков, что обусловлено исходной мелкозернистой структурой и высокой степенью гомогенизации олова в меди.

-62. Установлено, что зависимость относительного объема прессовки от давления прессования для механически легированных порошков имеет отклонения от прямолинейной зависимости, что объясняется обогащенностью поверхностных слоев частиц соединениями олова, упрочняющими эти слои.

3. На основании проведённых исследований определено, что для механически легированных порошков характерно увеличение объема изделий при спекании.

4. Установлено, что прочность при сжатии в пределах одной группы связок может служить критерием удерживающей способности. Определено, что наилучшим алмазоудержанием обладают связки из механически легированных порошков.

Практическая значимость.

1. Разработана методика получения механически легированных порошков системы медь-олово применительно к созданию на их основе АКМ, обеспечивающая получение порошков с равномерным распределением легирующих элементов в твёрдом состоянии. Эта методика может быть применена для получения порошков более сложного химического состава.

2. Разработаны технические рекомендации по технологии изготовления алмазного камнерезного дискового инструмента. Изделия, выполненные с их учетом, прошли промышленное испытание на ОАО «Московское производственное объединение по выпуску алмазного инструмента» и при меньших затратах на производство показали повышенную работоспособность.

3. Разработанные технологии и технические рекомендации были использованы на ОАО «Московское производственное объединение по выпуску алмазного инструмента» при изготовлении опытных образцов отрезных кругов, что подтверждено актом.

Заключение диссертация на тему "Закономерности влияния способа получения связующего компонента на структуру и свойства алмазосодержащего композиционного материала"

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

В целом по проведённой работе можно сделать ряд выводов:

1. Отработана методика получения механически легированных порошков системы медь-олово, применительно к созданию на их основе АКМ, и их диагностика методом дифференциального термического анализа. Показано, что пяти часов смешивания в присутствии твердосплавных шаров достаточно для практически полного связывания свободного олово с медной основой.

2. Исследовано влияние механического легирования на прессуемость порошков связок, содержащих 20% и 12% олово. Установлено, что в результате механического легирования характеристики порошков претерпевают существенные изменения: увеличивается насыпная плотность порошков, изменяется прессуемость и спекаемость.

3. Зависимость относительного объема прессовки от давления прессования для механически легированных порошков имеет отклонение от прямолинейной зависимости, что объясняется обогащенностью поверхностных слоев частиц соединениями олова.

4. Исследована кинетика спекания механически легированных и исходных порошковых систем. Установлено, что для механически легированных порошков характерно увеличение размеров образцов в процессе спекания. Уровень свойств порошка, полученного при механическом легировании, позволяет рекомендовать его для создания связок АКМ с повышенными технико-экономическими характеристиками.

5. Сопоставлением физико-механических свойств и алмазоудержания с использованием корреляционного анализа доказано, что наилучшим критерием удерживающей способности является прочность при сжатии. Твердость характеризует удерживающую способность только в пределах одной связки.

6. Установлено, что из технологических параметров изготовления связок на прочность закрепления алмазов наибольшее влияние оказывает способ получения связок Связки, полученные механическим легированием, имеют прочность алмазоудержания в 1,5 раза большую (диапазон Ga 1,9

-133

2,8 МПа) по сравнению с промышленными.

7. Разработаны технические рекомендации по созданию технологии изготовления алмазного камнерезного дискового инструмента. Изделия, выполненные по предложенной технологии, прошли промышленное испытание на заводе изготовителе. По результатам испытаний получено заключение о целесообразности использования механически легированных порошков в серийном производстве алмазного инструмента.

-134

Библиография Ягудин, Тимофей Генрихович, диссертация по теме Порошковая металлургия и композиционные материалы

1. Верещагин В А., Журавлёв В.В. Композиционные алмазосодержащие материалы и покрытия.// Минск.: Навука i тэхшка, 1991, 208с.

2. Кизиков Э.Д., Верник Е.Б. и др. Алмазометаллические композиции // Киев, Наук. Думка, 1988, 129с.

3. Гуляев А.П. Металловедение,// М, Оборонгиз 1956, 344с.

4. Найдич Ю.В., Уманский В.П., Лавриненко И.А. Прочность алмазометаллического контакта и пайка алмазов.// Киев. Наукова думка, 1988. 135с

5. Джонс В.Д. Прессование и спекание,// М, Машиностроение, 1966г., 344с.

6. Лодадзе Т.Н., Бокучава Г.В. Износ алмазов и алмазных кругов.// М. Машиностроение, 1967 ,111с.

7. Найдич Ю.В. Контактные явления в металлических расплавах.//Киев, Наукова думка, 1972. 103 с.

8. Власов В.И. Вопросы износа алмазных шлифовальных кругов на металлических связках //Алмазы, М, вып.4, 1968, С.34 39.

9. Несмелов А.Ф. Алмазные инструменты в промышленности.// М, Машиностроение, 1964, 113с.

10. Авдотьин Н.С. Рациональная эксплуатация алмазного инструмента.// Киев. Наукова Думка, 1990, 110с.

11. Федорченко И.М., Францевич И.Н. Справочник. «Порошковая металлургия, материалы, технология, свойства, области применения"//Киев, Наук. Думка, 1985, 624с.

12. Серебренник Ю.Б., Войнштейн Б.Н. Теоретико-экспериментальные основы выбора связок брусков для алмазного хонингования.// Станки и инструменты, М.,№3, 2000, С. 32-42

13. Федорченко И.М., Пугина Л.И. Композиционные спеченные антифрикционные материалы.//Киев, Наук. Думка, 1980,403с.

14. Грановский Г.И., Попов С.А. и др. О механике износа алмазов и алмазных кругов.// Труды НИИМАШа, 1970г.С.45-67

15. Vereshcagin V.A., Griffiths T.J. Production of powder coatings by electrical resistance sintering under pressure.// Powder Metallurgy, vol 32, №4, 1989r., P 241-243

16. Верник Е.Б. Изготовление алмазно-абразивного инструмента из синтетических алмазов. // Машиностроитель, №10, 1964, С. 12-19

17. Шило А.Е. Алмазосодержащие материалы и инструмент.// Сб.науч. тр. АН УССР,Ин-т сверхтвердых материалов Киев. ИСМ. 1989, 126 с.

18. Beiling, Dyer Н.В. Impact stroodth determination of diamond abrasive grit // Industrial Diamond Review, 1/2000 P.23- 31.

19. Валуев И.В., Сычёв Ю.И., Ткач B.P. Безотходная технология добычи и обработки блочного природного камня.// Москва, Недра, 1994, 230с.

20. Коновалов В.А., Александров В.А., Левин М.Д. и др. Влияние прочности алмазоудержания и скорости абразивного износа на работоспособность алмазно-абразивного камнерезного инструмента.// Синтетические алмазы, 2/1975, С23-32

21. Лобанов А.В. Совершенствование технологии изготовления алмазных абразивных инструментов. // Известия ВУЗов. Порошковая металлургия, М.,№3, 1998, С. 19-29.

22. Найдич Ю.В., Колесниченко Г.А. Взаимодействие металлических расплавов с поверхностью алмаза и графита. // Киев,"Наукова думка", 1967, 178 с.

23. ВласовВ.И. Исследование износа металлических связок алмазных шлиф-кругов.// Абразивы и алмазы вып.5, 1967, 156с.

24. Алесандров В.А., Муравский В.А., Хукаленко К.П. Работоспособность дисковых пил для резки гранита. // Синтетические алмазы,4/1971 С. 47 -48

25. Бугаев А.А., Лившиц В.Н., Иванов В.В. и др. Синтетические алмазы в геологоразведочном бурении.// Киев, Наукова Думка, 1978г, 232с.

26. Коновалов В.А., Александров В.А. Исследование износостойкости связок алмазного камнерезного инструмента. // Синтетические алмазы, 5/1974 С. 27-29

27. Черепанов Г.П. Механика разрушения композиционных материалов // М., Наука, 1983,296с.

28. Мануйлов В.Ф., Смирнов В.И., Галкин В.И. Расчёты процессов деформации композиционных материалов // М., Металлургия, 1992, 208с.

29. Захаров A.M. Диаграммы состояния двойных и тройных систем // М., Металлургия, 1978, 300с.

30. Галицкий В.И., Курищук А.В., Муровский В.А. Алмазно-абразивный инструмент на металлической связке для обработки твёрдого сплава.// Киев, Нукова Думка, 1986, 157с.

31. Tonshoff Н.К., Asche J. Wear of metal-bond, diamond in the machining of stone. // Industrial Diamond Review, 1/97 P.7-13

32. Tonshoff H.K., Wobker H.-G., Przywara R. Das Arbeitsverhalten von Werzeugen zum Trennscheifen von Getein.(The behaviour of tools in the abrasive cutting of stone). // Industrie Diamanten Rundschau, 3/93 P. 198-205

33. Wright D.N. The prediction of diamond wear in the sawing of stone // Industrial Diamond Review, 5/1986, P 213 216

34. Steinmets K., Santner E., Grenau M., Schwenzien J. Friction & wear behaviour of sindite PCD.// Industrial Diamond Review, 1/1993 P. 19 24

35. Raal F.A. The importance of bonding to diamond surfaces in industrial application.// Industrial Diamond Review, №336, v 28, 1968, P.495 497

36. Kukialka S. Obrabialyosc kamienia budowlanego pilami diamentowymizuwzgledmeniem wlasnosci surowca skalnego na przykladie ciecia pias-kowcow.// Powder metallurgy progress.2001, v.2, №3, P 160-167

37. Jakubeczyova D., Faberova V. Mechanical properties and surface treatment PM cobalt high speed steels.// Powder metallurgy progress.2002, v.2, №3, P 188-197

38. Аруначалам B.C. Механическое легирование. //Актуальные проблемы порошковой металлургии, 1990 №12, С. 175-202.

39. Баланкин А.С., Колесников А.А. Механическое легирование. Новости науки и техники. // Сер. Новые материалы, технология их производства и обработки. ВИНИТИ Академии наук СССР, М., 1991 №9 , 45с.

40. Daniel P. New bond boosts efficiency in dry tool and cutter grinding. .// Industrial Diamond Review, 29,№349, 1999, P.12 35

41. Tanaka J., Ikawa N. Behavior of abrasive grains of the diamond. Wheel.// Technology Reports of the Osaka University,v.l2, №5, 1962, P.123-130

42. Chakley J.R., Thomas D.M., The tribological aspects of metalbonded, diamond grinding wheels. // Powder Metallurgy ,№12, 1969, P.345-352

43. Редько С.Г. Количество абразивных зерен шлифовального круга, участвующих в резании. // Станки и инструмент №12, I960, С. 12-18

44. Conradi V.R. Diamant-Schleifscheiben Technologie // Industrial Diamond Review, 28, №329, 1968, P.230 246

45. TarasovV L. How grinding forces affect wheel wear. // Machinery, №10, 1969, P.456-463

46. Исаев А.И., Чахмахчев JI.X. и др. Сравнительная оценка фрикционных свойств металлических связок алмазных шлифовальных кругов. // Резание и инструмент вып.1, 1970, С. 54-60

47. Карюк Г.Г., Александров В.А. Оценка износа алмазоносного слоя дисковых камнерезных пил. В сб.'Торный породоразрушающий инструмент", "Техшка", К., 1970.

48. Скороход В.В. Реологические основы спекания. // Киев, Наукова думка, 1979, 148с.

49. Ягудин Г.И. Белявская О.Б., Бейлина JI.B. Исследование свойств технологических свойств среднетемпературных металлических композиций.//Алмазы, М, 1968, №2 С.23 32

50. Авраамов Ю.С., Лешенко М.И., Шляпин А.Д., Шляпин С.Д., Ягудин Т.Г. Научные основы и технология получения режущего инструмента с пластинами из композиционных материалов // М., РИЦ МГИУ, 2002, 352с.

51. Семенов А.П., Поздняков В.В. и др. Адгезионное взаимодействие образцов алмазов с металлами // ДАН СССР. 181. № 5. 1968.

52. Поликристаллические материалы на основе синтетических алмазов и кубического нитрида бора. Отв. ред Шульженко А.А. // Киев, Сб. науч. тр. АН УСССР, Институт сверхтвердых материалов, 1990, 234с.

53. Повышение технического уровня алмазных инструментов. Отв. ред Шульженко А.А. // Киев, ИСМ, 1987, 123с.

54. Плешаков В.В., Комаров В.А., Сергеев Ю.А. Повышение производительности алмазного выглаживания // Станки и инструмент, 1981. № 1, С.12 19

55. Наумова М.М. и др. Фазовый состав связки для алмазного инструмента // Металловедение и термическая обработка, № 2, 1970, С. 23 -27

56. Мальцев М.В. Металлография промышленных цветных металлов и сплавов. // М.,Металлургия, 1970, 132с.

57. Карпов А.Б. Исследование взаимодействия зерна и связки шлифовальных инструментов при динамических нагрузках. М., 1973.

58. Кожевников Д.В. Современная технология и инструмент для обработки глубоких отверстий//М.: НИИМаш, 1981, 112с.

59. Иоффе М.М. и др. К вопросу о взаимодействии алмаза с некоторыми металлами // М, Внедрение алмазов в промышленность, Наука, 1967, 35с.

60. Зубарь В.П., Крюков В.К. Исследование некоторых особенностей трения алмаза с металлами // Резание и инструмент: Респ. межвед. научн.-техн. сб. Вып. 1. 1970. С.25-30

61. Кизиков Э.Д. и др. Хонингование гильз крупнозернистыми алмазными брусками на пористой связке // Синтетические алмазы: Научн.-произв. сб. Вып. 2, 1971, С.24 33

62. Лещенко М.И. Поверхностное дорнование отверстий // Машиностроитель. 1986, № 10, С. 34 -40

63. Маталин А.А. Технология механической обработки. // Л., Машиностроение, 1987, 123с.

64. Маталин А.А., Линчевский П.А., Ломакин К.В. Тонкое и алмазное растачивание. // Киев, Техника, 1983, 75с.

65. Лещенко М.И. Оценка качества автоматизированного технологического оборудования. // Киев, Наукова думка, 1988, 100с.78. . Остафьев В.А., Пономаренко А.И. Обработка точных отверстий в приборостроении. // Киев, Техника, 1982, 45с.

66. Резников А.Н. Краткий справочник по алмазной обработке. // Куйбышевское книжное изд., 1967, 225с.

67. Резников А.Н. Теплофизика резания. // М., Машиностроение, 1969, 170с.

68. Рогов В.В. Работоспособность кругов из синтетических алмазов при резке искусственного рубина // Синтетические алмазы: Нучн.-произв. сб. Вып. 5, 1969, С.34-45

69. Скороход В.В. Химические диффузионные и реологические процессы в технологии порошковых материалов. // Киев, Наукова думка, 1990, 230с.

70. Хикс Ч. Основные принципы планирования эксперимента. // М.,Мир, 1967, 220с.

71. Nishimura Т., Cutting tool with twisted edge and manufacturing meethod thereof// Industrial Diamond Review, 5/1996, P. 210 216

72. McEachron R., Multilayer metal coated diamond abrasives for sintered metal bonded abrasive tools. // Industrial Diamond Review, 3/1994, P 113 126

73. Lansell P.V., Collins R.D. Abrasive tools and process of manufacture. // Industrial Diamond Review, 4/1987, P 183 196

74. Kitajima M., Segmental grinding wheel .// Industrial Diamond Review, 4/2000, P 273-280

75. Pedersen H., Dodd H.D., Grindind wheel for cuttig blades. // Industrial Diamond Review, 6/2001, P 270 286

76. Humbert В., Honing tool. // Industrial Diamond Review, 5/1987, P 214 21898. . A.c. № 1557949 от 19.07.1993 г A.c. № 1630238 от 19.07.1993 г.

77. Семко М.Ф. и др. Работоспособность зерен синтетических алмазов различных марок // Синтетические алмазы. Научн.-произв. сб. Вып. 4. 1970, С.40-45

78. Кобытев B.C., Дудка Б.В., Подопригора В.А. Некоторые аспекты описания процессов механического легирования // Порошковая металлургия, №6, 1989, С. 153-160.

79. Буланов В.Я. , Кватер Л.И., Долгаль Т.В, и др., Диагностика металлических порошков. // М., Наука, 1983,286 с.

80. Кислый П.С., Кузненкова МА. Спекание тугоплавких соединений. //Киев, Наукова думка, 1980, 168 с.

81. Порошковая металлургия. Спеченные и композиционные материалы Под ред. В: Шатта // М., Металлургия, 1983, 520 с.

82. Радомысельский И.Д., Печентковский Е.Л., Сердюк Г.Г. Пресс-формы для порошковой металлургии. // Киев, Техника, 1970,172 с.

83. Шулишова О.И., Щербак И.А. Об исследовании распределения плотности в пористых изделиях // Порошковая металлургия. № 1, 1973, С. 93-96.

84. Жданович Г.М. Теория прессования металлических порошков. // М., Металлургия, 1969, 262 с.

85. Свойства порошков металлов, тугоплавких соединений и спеченных материалов: Справочник. // Киев, Наукова Думка, 1978, 182с.

86. Бальшин М.Ю. Порошковая металлургия // М., Металлургиздат, 1948, 288 с.

87. Токсентова Р.К., Биимбетов Н., Черноусова К.Т., Пресняков А.А. Свойства цветных металлов и сплавов // Алма-Ата, Труды институтата ядерной физики АН КазССР, АН КазССР, 1970. Т.2. С. 103-106.

88. Беккерт М., Клемм X. Способы металлографического травления // М., Металлургия, 1988,400 с.

89. Костецкий Б.И. Трение, смазка и износ в машинах // К., Техшка, 1970, 240сматериалов // Известия ВУЗов, «Цветная металлургия», №4, 2003. С.71 -75

90. Ягудин Т.Г Оценка влияния температурного фактора на свойства алмазосодержащих композиционных материалов (АКМ) // Сборник материалов Всероссийской научно-технической конференции «Материалы и технологии XXI века», Пенза, 2001, часть 1, С. 26 28

91. Ягудин Т.Г. Факторы влияющие на свойства и работоспособность инструмента из алмазосодержащих композиционных материалов на металлической связке // Научные труды РГТУ-«МАТИ» им. К.Э. Циолковского, выпуск 3(75), Москва, ЛАТМЭС, 2000, С. 80-85

92. Ягудин Т.Г. Влияние структуры алмазоносного слоя порошкового инструмента на его работоспособность при различных условиях эксплуатации // Тезисы докладов XXII Всероссийской молодежной научной конференции «Гагаринские чтения», г. Москва, 1996 , С.56-58

93. Атамуратова JI.X., Гришина JI.X., Ягудин Т.Г. Исследование и создание технологии динамически прочных материалов с переменным по объёму содержанием высокотвёрдой фазы // Тезисы докладов VII «Туполевские чтения», г. Казань, 1996, С.32-35

94. Атамуратова Л.Х., Гришина Л.Х., Ягудин Т.Г. Исследование кинетики спекания порошков быстрорежущей стали // Тезисы докладов VII «Туполевские чтения», г. Казань, 1996, С.46-48

95. Курилов П.Г., Серов М.М., Ягудин Т.Г. Разработка научных основ технологии получения спечённых порошковых карбидосталей // Тезисы докладов Российской научно-технической конференции «Новые материалы и технологии», г. Москва, 1997, С.45-47

96. Ягудин Т.Г. Конструирование металлических связок алмазного инструмента для обработки камня // Тезисы докладов XXIII Всероссийской молодежной научной конференции «Гагаринские чтения», г. Москва, 1997, С.34-36

97. Ягудин Т.Г. Разрушение камня при работе алмазным инструментом // Тезисы докладов XXIV Всероссийской молодежной научной конференции «Гагаринские чтения», г. Москва, 1998, С.57-60

98. Ягудин Т.Г Особенности алмазного износа при резании камня дисковыми пилами // Сборник материалов Международной научно-технической конференции «Новые материалы и технологии на рубеже веков», Пенза, 2000, ч.1, С. 222 225