Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Формирование структуры и свойств материалов на основе меди с карбидом кремния при электроконтактном спекании Рожкова Татьяна Владимировна

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Рожкова Татьяна Владимировна. Формирование структуры и свойств материалов на основе меди с карбидом кремния при электроконтактном спекании : Дис. ... канд. техн. наук : 05.02.01, 05.16.06 Тюмень, 2004 127 с. РГБ ОД, 61:05-5/1174

Введение к работе

Актуальность темы. Разработка ресурсе- и энергосберегающих технологий и материалов имеет огромное значение для машиностроения. Одним из аспектов этой проблемы является повышение долговечности и работоспособности деталей и узлов, работающих в условиях трения. Введение в состав материалов износостойких добавок позволяет решить поставленную задачу. Но получение качественных изделий не возможно без определения количества и соотношения размеров применяемых компонентов порошковой смеси, тем более при исследовании электроконтактного спекания, активно реагирующего на величину электрического сопротивления исходной заготовки.

Метод электроконтактного спекания (ЭКС) начали осваивать еще в первой половине XX века, и с тех пор он привлекает к себе все большее внимание простотой, дешевизной и значительным сокращением продолжительности выдержки при высоких температурах. Различные сочетания исходных компонентов позволяют получать новые материалы, работающие в экстремальных условиях без нежелательного взаимодействия между компонентами порошковой смеси в ходе изготовления материала. Влияние электрического тока на физико-химические свойства вьпекают из самой природы металлической связи, что позволяет глубже понять фундаментальные соотношения между составом, структурой и характеристиками спеченного изделия.

Поэтому работа имеет актуальность как с практической, так и с научной точек зрения.

Цель работы - разработка физико-механических процессов формирования структуры порошковых материалов на основе меди с карбидом кремния при электроконтактном спекании.

Для осуществления цели поставлены следующие задачи:

1. Выявить особенности структуры и физико-механические характеристики электроспеченных порошковых материалов на медной основе с карбидом кремния.

О» МО 1umh>vJ^

  1. Определить оптимальное соотношение размеров металлических и упрочняющих частиц, которое обеспечивает качественное электроспекание.

  2. Разработать модель формирования структуры материала с упрочните-лями в процессе электроконтактного спекания.

  3. Выполнить математический анализ поведения спеченного порошкового материала с остаточной пористостью 1-6 % под внешней нагрузкой.

  4. Разработать устройство для электроконтактного спекания металлических порошков с упрочнителями.

Методы исследования. В процессе исследований были использованы металлографический метод, рентгеноструктурный анализ, метод измерения микротвердости, испытания на износ и гидроабразивный износ. Научная новизна.

  1. Выявлены особенности структуры и определены физико-механические свойства электроспеченных порошковых материалов на медной основе с различным содержаниемкарбида кремния.

  2. Установлено оптимальное сочетание размеров металлических и упрочняющих частиц для электроконтактного спекания. Металлические частицы не должны быть более 80 мкм, а упрочняющие от 'Л до Уг протяженности металлических.

  3. Выполнено моделирование процесса формирования структуры спеченного материала с учетом изменения пористости и наличия оксидной поверхностной пленки на исходных частицах.

  4. Установлено, что поведение спеченного материала с остаточной пористостью 1- 6 % под внешней нагрузкой адекватно упругопластичному изотропному материалу. Максимальное локальное напряжение в 2 раза превышает приложенное растягивающее напряжение, причем на удалении от поры, равном двукратному диаметру дефекта, практически сравнивается с приложенным.

Практическая ценность.

1. Результаты работы в виде рекомендаций по изготовлению втулки шатуна 01-0304 и втулки механизма газораспределения 01-0527-1 двигателя трак-

тора Т4 переданы для внедрения ЗАО «Тюменьагромаш» (акт внедрения от 12.04.04 г.). Результаты научно-исследовательской работы используются в учебном процессе в Механико-технологического институте Тюменской государственной сельскохозяйственной академии (акт внедрения от 20.05.04 г.).

  1. Разработано устройство для электроконтактного спекания металлических порошков с упрочнителями, на которое получен патент РФ на полезную модель (№ 37955 от 20.05.04 г.).

  2. Разработаны способ электроконтактного спекания порошковых материалов с упрочнителями и способ нанесения термического многослойного покрытия, на которые получены положительные решения на выдачу патентов на изобретения (заявка № 2003128614/02 от 23.09.03 г. и заявка № 2003128615/02 от23.09.03 г.).

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на конференции молодых ученых «Новый взгляд на проблемы в АПК» в г. ТЮМР-ни, 2002 г.; на регионально-практической конференции «Проблемы эксплуатации транспортных систем в суровых условиях» в г. Тюмени, 2003 г.; на Всероссийской научной конференции «Фракталы и их приложения в науке и технике» в г. Тюмени, 2003 г.; на конференции молодых ученых «Молодые ученые в решении проблем АПК» в г. Тюмени, 2003 г.; на Международной научно-практической конференции «Научные результаты - агропромышленному производству» в г. Кургане, 2004 г.; на конференции «АПК в XXI веке: действительность и перспективы» в г. Тюмени, 2004 г.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, библиографического списка, приложения. Изложена на 124 страницах, содержит 20 таблиц и 38 иллюстраций.

Похожие диссертации на Формирование структуры и свойств материалов на основе меди с карбидом кремния при электроконтактном спекании