М а т е р и а л ы X I I В с е р о с с и й с к о й н а у ч н о - п р а к т и ч е с к о й к о н ф е р е н ц и и
П о с в я щ а е т с я 8 5 - л е т и ю в ы с ш е г о п е д а г о г и ч е с к о г о о б р а з о в а н и я в А р з а м а с е и
8 0 - л е т и ю п р о ф е с с о р а В я ч е с л а в а П а в л о в и ч а П у ч к о в а
237
– около 10 масс. %. В дальнейшем, по результатам предварительных опытов
состав, возможно, будет оптимизироваться.
В порошковой металлургии традиционным методом получения изделий
является метод предварительного компактирования порошков (или их смесей) с
последующим «свободным» спеканием при температуре, превышающей
температуру начала рекристаллизации основного компонента: 0,5...0,7 T
пл.
Однако, изделия, полученные таким методом, почти всегда имеют
значительную остаточную пористость, что снижает их прочностные
характеристики. Добиться значительного снижения пористости можно,
применяя метод жидкофазного спекания. При этом компоненты материала,
находящиеся в твердой фазе, должны хорошо смачиваться жидкостью (краевой
угол смачивания близок или равен 0
о
). Наличие в составе материала «твердых
смазок» будет препятствовать процессу уплотнения.
Предварительные опыты по изготовлению образцов из сплава 58 %
Ni
+
20 %
Mo
+ 10 %
Cu
+ 12 %
MoS
2
методом прессования с последующим
спеканием в водороде или вакууме показали, что в процессе твердофазного
спекания не происходит значительного уплотнения прессовки. Повышение
температуры спекания до появления жидкой фазы (около 1100
о
С) привело к
расслоению материала с образованием «шариков», основу которых,
предположительно, составляет плохо смачиваемая фаза на основе
MoS
2
.
Выбрав метод горячего прессования обеспечивающий одновременное
воздействие высокой температуры и давления, получили плотные, практически
беспористые образцы с высокими физико-механическими характеристиками,
Метод горячего прессования менее чувствителен к «совместимости»
компонентов материала. В итоге определен состав износостойкого
антифрикционного материала с жаропрочной матрицей и твердыми смазками;
разработана технология изготовления горячим прессованием деталей из
антифрикционного материала составом:
Mo
– 20 %,
Cu
– 10 %,
MoS
2
– 12 %,
Ni
– 58 %. Этот метод позволяет экономить дефицитные материалы, уменьшать
отходы и снижать трудоѐмкость изготовления.
Литература
1. Либенсон Г.А. Производство порошковых изделий. – М.: Металлургия,
1990.
2. Авторское
свидетельство
СССР,
449960
«Спеченный
антифрикционный материал на основе никеля» 06.10.1972 г., В.А. Альтман,
В.М. Валакина, Я.А. Глускин и др., 2 с.
3. Отчѐт о патентных исследованиях № 2461 «Проведение поисковых
технологических исследований и выбор износостойкого материала для
изготовления башмаков высокоскоростных ракетных поездов» от 23.08.2006.