The hot isostatic pressing (HIP) technology is considered on the example of making of compacts made of VZh159 powder. It is shown that powders with fractional composition of –70 +25 µm, bulk density of 3.77 g/cm3 , fl uidity of 2.3 g/s, specifi c surface of 446 cm2 /g, and average Fischer particle size of 16 µm are prone to sorbed gases. Gases on the surface of the powder body as result of the HIP cycle can form non-metallic inclusions that reduce the properties of the compact. To effectively remove gases, vacuum heat treatment is used: degassing. It is established that the structure of HIP-compacts after two- or four-stage ageing has fi ner grain (point 9) compared to the cast alloy (point 7).The mechanical properties of the compacts obtained made of VZh159 power exceed the correspointing requirements of the standard process documentation for ultimate strength by 21...22 % and elongation by 36...45 %.
Antifriction tape sealing materials (TSM) are used in the manufacture of turbines. This work studied the mechanism of the increase in thickness of rolled products. The study showed that internal oxides of powder particles, which are reduced during sintering and annealing in hydrogen, cause a change in the size of tapes and compacts from NPG-80 and Nibon-20 clad powders. The distinctive feature of powders used in the work is the presence of a nickel shell around the particle of the solid lubricant (graphite or boron nitride). It was shown that an increase in sintering temperature and heating time to isothermal holding intensifies the growth of the tapes and samples The studies carried out point to a relationship between reduction processes occurring in hydrogen during heating, sintering, and annealing of NPG-80 and Nibon-20 powders with an increase in the thickness of the tape containing the solid lubricant in its composition. An increase in the duration of heating to isothermal holding at 1150 °C is accompanied by an increase in the thickness of rolled stock. Sintering of TSM Nibon-20 in the first mode (4 h to 1150 °C) gives an increase in thickness by 5-7 %, whereas sintering in the second mode (9 h to 1150 °C) gives an increase of 12-13 %. For NPG-80, the increase in thickness is 3-7 % and 8-11 %, respectively. This leads to some decrease in the physical and mechanical properties of TSM. Lower temperatures and higher heating rates are recommended for the sintering of sheet materials from NPG-80 and Nibon-20 in the hydrogen atmosphere. The increase in thickness of TSM from clad powders NPG-80 and Nibon-20 can be avoided if the sintering (heating) is carried out under pressure. By the method of electric rolling and subsequent hot rolling TSM is obtained from Nibon-20.
Представлены результаты исследований процесса изготовления карбидосталей. При исследовании использован порошок, полученный из стружковых отходов стали Р6М5, порошок карбида титана фракции 5/3 мкм и технический углерод. Рассмотрены три состава карбидосталей.Принята следующая схема изготовления карбидосталей: отмывка и размол стружковых отходов – смешивание и пластификация шихты – холодное формование шихты – прессование в капсуле – спекание и изотермический отжиг в вакууме – заварка, дегазация и герметизация капсул – горячее изостатическое прессование – осадка полученных заготовок.Для исследуемой порошковой шихты определялись показатели прессуемости в интервале давлений 200...700 МПа. Установлено, что увеличение доли карбидов в шихте снижает прессуемость. Для формования брикетов рассматриваемых порошковых смесей рекомендовано использовать большое давление, что обеспечит бόльшую относительную плотность после спекания.Была выбрана оптимальная температура спекания брикетов и листов – 1150 °С, которая обеспечивает получение после спекания максимальной относительной плотности и исключает оплавления прессовок в процессе спекания. После спекания и изотермического отжига микроструктура прессовок состоит из равномерно распределенных карбидов в матрице из сорбита и пор.Горячее изостатическое прессование выполнено при температуре 1150 °С, давлении 200 МПа, в среде аргона, выдержке при заданной температуре и давлении 120 мин, охлаждении со скоростью 180 °С/ч до 400 °С, далее – охлаждение на воздухе. При исходной относительной плотности спеченных заготовок порядка 65…75 % цикл ГИП гарантирует их компактирование.Горячая осадка компактных газостатированных заготовок при различной степени обжатия проводилась для придания им приближенной к диску формы для последующего изготовления опытных дисковых фрез. Показано, что степень обжатия при горячей осадке способствуют дроблению карбидной фазы, формируют благоприятную микроструктуру. Карбидная неоднородность во всех полученных материалах не хуже 1 балла (шкала 2) по ГОСТ 19265–73.Из полученных материалов были изготовлены дисковые фрезы, которые прошли стандартную термическую обработку для стали Р6М5 и показали более высокую стойкость по сравнению с инструментами, изготовленными из аналогичной стали по обычной металлургической технологии.
Нижегородский государственный технический университет, им. Р.Е.Алексеева, Нижний Новгород, Россия Аннотация. Постановка задачи (актуальность работы). Статья представляет собой исследовательскую экспериментальную работу, проведенную с целью получения композиционного антифрикционного материала, обладающего повышенной жаростойкостью. С этой целью был получен композиционный металлостеклянный материал на основе никеля. Как известно, при разработке порошковых композиционных антифрикционных материалов особое внимание уделяется повышению износостойкости. Однако множество узлов трения эксплуатируются при повышенной температуре на протяжении длительного периода времени. При разработке материала, работающего в подобных условиях, помимо износостойкости, необходимо учитывать длительное сопротивление повышенной температуре. Используемые методы. В ходе выполнения исследования, были использованы методы порошковой металлургии, включающие в себя: получение порошка боя тарного стекла (БТ-1); смешивание двухкомпонентной шихты, состоящей из порошка стекла и восстановленного порошка никеля (ПНК-УТ3); формование при помощи гидравлического пресса и последующее спекание в защитной восстанавливающей атмосфере водорода. Для определения жаростойкости применялся весовой метод исследования при помощи аналитических весов. Для получения цифровых моделей зависимости жаростойкости от состава композиционного материала применялся комплекс математического анализа STATISTIKA 10. Новизна. Получение композиционного материала с повышенной жаростойкостью, в качестве матрицы которого использовался порошок никеля, а армирующим элементом выступал порошок боя тарного стекла. Результат. Была исследована и получена зависимость жаростойкости от химического состава композиционного материала и метода его изготовления. Практическая значимость. Заключается в разработке нового материала, обладающего повышенными эксплуатационными характеристиками, с возможностью последующего внедрения на производстве в качестве материала для изготовления подшипников скольжения.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.