Подать статью
Стать рецензентом
Н. В. Коробова
Н. В. Коробова
заведующая кафедрой, эксперт РАН
Московский государственный технологический университет «Станкин»
заведующая кафедрой, эксперт РАН
Московский государственный технологический университет «Станкин»
Москва
Россия

Соавторы

Публикации

Научная статья
  • Дата отправки
    2018-10-28
  • Дата принятия
    2018-12-30

Разработка и исследование технологии формования на специализированных прессах с последующим спеканием высокоплотных деталей из порошков на железной основе

Читать аннотацию

Создание в деформируемой заготовке сдвигов ее слоев улучшает качество изготавливаемого обработкой давлением изделия. Схемы равноканального углового прессования и осадки цилиндрической заготовки поворачивающимся бойком были разработаны специалистами ранее и стали базовыми для ученых, занимающихся нанотехнологиями. Одной из наиболее современных схем создания наноструктур обработкой на прессах является схема «Cyclic Extrusion Compression» (в России – «Песочные часы»), имеющая существенные недостатки. До настоящего времени исследований по созданию сдвигов слоев в уплотняемых металлических порошках существенно меньше, чем при уплотнении компактных заготовок. В статье разработаны схемы уплотнения на прессах заготовок из порошков на железной основе, имеющие некоторую аналогию с «Песочными часами», при этом лишенные недостатков, присущих названной схеме, и реализуемые на созданных образцах специализированных гидравлических прессов. Описаны результаты проведенных исследований плотности, прочности и микротвердости до спекания образцов, формованных из ряда отечественных и импортных порошков на железной основе, в том числе легированных углеродом и другими легирующими компонентами. Установлено, что при применении схем формования порошков, обеспечивающих большие сдвиги между частицами, плотность заготовок повышается в среднем на 10-12 %. При среднем напряжении (16,32 МПа) поперечного среза формованного образца до его спекания формование со сдвигами между частицами увеличивает это напряжение на 78 %. Предел прочности после спекания образцов, изготовленных с применением разработанных авторами статьи схем их уплотнения, увеличивается примерно в 2 раза. Магнитно-импульсная обработка (МИО) формованного образца до его спекания увеличивает его прочность на срез до спекания независимо от схемы формования. При проведении МИО как порошка, так и сформованного образца достигается наиболее равномерное распределение микротвердости в образце, а после последующего спекания – наиболее равномерное распределение механических характеристик изделия. Результаты всех исследований описаны уравнениями регрессии.

Как цитировать: Дмитриев А.М., Коробова Н.В., Бадалян А.Ж. Разработка и исследование технологии формования на специализированных прессах с последующим спеканием высокоплотных деталей из порошков на железной основе // Записки Горного института. 2019. Т. 236. С. 216-228. DOI: 10.31897/PMI.2019.2.216
Научная статья
  • Дата отправки
    2018-03-10
  • Дата принятия
    2018-05-04

Выбор термомеханического режима формования мишеней из порошка TiO2 для магнетронного нанесения композиционных покрытий деталей

Читать аннотацию

Пленочные покрытия на основе диоксида титана для деталей приборостроения с целью уменьшения их сопротивления целесообразно изготавливать из композиций с другими оксидами. Композиции желательно получать на этапе нанесения покрытия методом, в котором используют магнетроны. Сопоставлением конструкций магнетронных установок обоснована рациональность применения установки с одним магнетроном, оснащенным мишенью из композиции порошков на основе титана. Технология нанесения покрытия с использованием одного магнетрона, оснащенного композиционной мишенью, раскрыта на примере нанесения износостойких самосмазывающихся покрытий из композиции Ti+WS2. Для оснащения магнетрона мишенью из порошка TiO2 ставилась задача обеспечения наибольшей равномерности распределения плотности в объеме мишени, а также достижения наибольшего значения этой плотности. В результате описанного в статье исследования технологии горячего формования порошка TiO2 показана эффективность совмещения нагрева порошка с его уплотнением в одну операцию. При выполнении этой операции экспериментально исследована зависимость плотности изготавливаемой мишени от температуры формования, давления, времени выдержки под давлением и размера зерен. Обоснован выбранный термомеханический режим формования мишени из порошка TiO2. Изготовить мишень с наибольшей плотностьюпозволяет следующий режим (в исследованном диапазоне) формования: температура 1300 °С, давление 40 МПа, время выдержки под давлением 20 мин, размер зерна 2,2 мкм.

Как цитировать: Дмитриев А.М., Коробова Н.В. Выбор термомеханического режима формования мишеней из порошка TiO2 для магнетронного нанесения композиционных покрытий деталей // Записки Горного института. 2018. Т. 232. С. 388-394. DOI: 10.31897/PMI.2018.4.388