Материалов получение

В последнее время значительно возрос объем применения так называемых компактных конструкционных материалов, получаемых из порошков самых различных металлов и сплавов. В связи с высокой плотностью механические свойства их практически не снижаются, а отдельные эксплуатационные свойства значительно увеличиваются. Например, спеченный алюминиевый порошок (САП) в своем составе содержит до 15 % оксидов алюминия, которые в виде топкой пленки покрывают зерна алюминия и образуют в спеченном материале непрерывный каркас. Такая структура придает материалу высокую теплостойкость. Этот материал может длительное время работать при температурах до 600 °С. САП по сравнению с обычным алюминием имеет более низкий температурный коэффициент. Применяют САП для изготовления компрессорных лопаток, поршней, колец для газовых турбин и т. д. Перспективно применение компактных конструкционных материалов в условиях крупносерийного и массового производствах деталей сложной конфигурации небольших размеров.

Свойства искусственных силикатных материалов, получаемых полным расплавлением сырья

Для сложного напряженного состояния подобный метод оценки прочности непригоден. Дело в том, что для одного и того же материала, как показывают опыты, опасное состояние может наступить при различных предельных значениях главных напряжений аь а2 и 03 в зависимости от соотношений между ними. Поэтому экспериментально установить предельные величины главных напряжений очень сложно не только из-за трудности постановки опытов, но и вследствие большого объема испытаний. В случае сложного напряженного состояния конструкции рассчитывают на прочность, как правило, на основании теоретических разработок с использованием данных о механических свойствах материалов, получаемых при испытании на растяжение и сжатие (иногда используют также результаты опытов на кручение). Только в отдельных случаях для оценки прочности конструкции или ее элементов прибегают к моде-

Одним из способов получения неравновесной структуры литого металла, эффективно проявляющей свои качества после соответствующей термической обработки является литье с кристаллизацией ПОД давлением. Данный метод литья сочетает ряд достоинств, прежде всего, обеспечивает высокое качество литых заготовок аналогично го-рячештампованным и позволяет использовать сплавы с низким коэффициентом линейного расширения при относительной простоте техно-Логического процесса. Вместе с тем особенности армирования структуры и свойств различных материалов, получаемых литьем с кристаллизацией под давлением остается мало изученными. В качестве материала для исследования использовались алюминиевые сплавы типа АЛ25, которые широко применяются для изготовления поршней ДВС. Экспериментальные образцы вырезались из натуральных поршней ДВС, изготовленных путем литья в кокиль и литьем с кристаллизацией под давлением с усилием от 80 до 100 тони на гидравлическом прессе, часть образцов подвергалась последующему старению.

В узлах трения машин, работающих с частыми пусками и остановками или с затрудненными условиями подачи смазки, применяются вкладыши из металлокерамических материалов, получаемых на основе различных металлических порошков методом спекания под давлением. Особенностью металлокерамических подшипников является наличие в них пор (до 15—40% общего объема). Пористость используется для заполнения (пропитки) подшипников маслом, благодаря чему они обладают свойством са-мосмазываемости, столь необходимым при неустановившихся режимах трения.

графической текстуры, описываемой ФРО [309]. Следует учесть, что малый размер экспериментально получаемых образцов может существенно затруднить или сделать невозможным экспериментальное измерение анизотропии упругих свойств. Такая ситуация достаточно типична в настоящее время для наноструктурных материалов, получаемых ИПД.

Помимо перечисленных, существенный интерес представляет группа волокнистых материалов, получаемых динамическим прессованием при 1100— 1200° С из вольфрамовых и молибденовых проволочных сеток с диаметром проволок от 20 до 100 мкм. Преимуществами изготовленных таким образом материалов являются их высокая прочность, близкая к прочности проволок, повышенное сопротивление хрупкому разрушению, значительная термическая стойкость, хорошие звукопоглощение и демпфирующая способность, малая теплопроводность, повышенная жаростойкость и ряд других свойств.

КЭП отличаются от композиционных материалов, получаемых порошковой металлургией, тем, что не требуется обязательного последующего отжига и обработки давлением для улучшения их структуры. Однако термическая обработка КЭП не исключается. Ее часто проводят для гомогенизации структуры, образования интерметаллических соединений, снятия внутренних напряжений и повышения пластичности.

Нанесение на чертежах обозначений покрытии. Правила нанесения на чертежах изделий всех отраслей промышленности обозначений покрытий (защитных, декоративных, электроизоляционных, износоустойчивых и т. п.), а также показателей свойств материалов, получаемых в результате термической и других видов обработки [химико-термической, деформационного упрочнения (наклепа) и т. п. ] установлены стандартом [160].

Рассмотрим зависимости основных физических свойств углеродных материалов, получаемых по электродной технологии, от структурных характеристик. Пористость и анизотропию §гчтем в соответствии с методом, изложенным выше. Такое рассмотрение вполне допустимо, чтобы получить общие закономерности изменения свойств анизотропных углеродных материалов.

Для искусственных поликристаллических графитовых материалов, получаемых методами электродной технологии, величина радиационного роста твердости, так же как и модуля упругости, изменяется в широких пределах. Она зависит от многих факторов: температуры обработки, уплотняющих пропиток и т. д. Для необлученного материала твердость с ростом тем-лературы обработки снижается. Около 2100° С намечается невысокий максимум. После облучения характер рассматриваемой зависимости остается тем же. Зависимость изменения твердости при облучении от температуры обработки полуфабрикатов графитов марок ГМЗ и КПГ иллюстрирует табл. 3.12.

Преимуществами диффузионной сварки являются возможность сварки разнородных материалов, получение равнопрочных соединений без заметного изменения физико-химических свойств, отсутствие присадочных материалов, высокое качество защиты.

Поставленная задача предусматривала: анализ эксплуатационных условий работы магистральных трубопроводов и характера их разрушений; разработку метода испытания труб большого диаметра в условиях повторных нагружений внутренним давлением; исследование напряженно-деформированного состояния труб при статическом и повторно-статическом нагружениях с учетом концентрации и наличия моментных зон; определение характеристик сопротивления малоцикловому деформированию и разрушению конструкционных материалов; получение данных о малоцикловой прочности труб большого диаметра; разработку основ метода оцен-

Изучение фазовых переходов в системе ZnO — В2О3 — SiO.2 представляет большой интерес. На основе цинкборосиликатных стекол можно получить материалы с низким коэффициентом термического расширения. Кроме того, спеканием стеклянных порошков при сравнительно низких температурах можно получить стекло-кристаллические материалы с ценными свойствами [1]. С целью создания связки для алмазного инструмента мы провели исследования структуры, фазового состава и свойств материалов, получение

Автомобильная Очистка дизельного топлива. Фильтро- рованием Бронза, никель ных исходных материалов; получение обработкой резанием из полуфабрикатов элек-

В рассматриваемом случае задача состоит в том, как правильно охарактеризовать разнородные материалы, совокупность которых образует композит. Это означает, что для каждого компонента необходимо иметь исходные данные, которые характеризуют постоянные материалов. Получение таких данных представляет собой довольно трудоемкую задачу, и это является существенным препятствием при проведении расчетных работ. При рассмотрении конечных элементов используются различные методы. При применении метода конечных элементов для композитов с учетом указанного выше обстоятельства эффективным оказывается блочный метод.

Преимущества метал локер амической технологии: 1) возможность получения тугоплавких металлов и сплавов, композиций из металлов, не смешивающихся в расплавленном виде и не образующих твердых растворов или интерметчлли-ческих соединений (железо — свинец, вольфрам — медь), композиций из металлов и неметаллов, пористых металлов и прочих материалов, получение которых другими методами затрудни-

образующих твердых растворов или-интерметаллических соединений (железо — свинец, вольфрам — медь), композиции из металлов и неметаллов, пористых металлов и прочих материалов, получение которых другими методами затруднительно или совершенно невозможно;

Для анализа работоспособности теплонап-ряженных элементов конструкций, помимо данных о их температурном состоянии, необходимо располагать информацией о напряженно-деформированном состоянии, найденном с учетом реальных механических свойств конструкционных материалов. Получение этой информации в общем случае связано с постановкой и решением соответствующих задач термоупругости, термопластичности или термоползучести в зависимое-

Большинство производств полимерных материалов сегодня уже не может существовать без антиадгезивов и с ростом перерабатывающей промышленности применение смазок и антиадгезивов включается как составная часть во все технологические операции. Среди потребителей, которые не могут обойтись без этой продукции: самолето- и ракетостроение, автомобилестроение, металлообработка, производство резиновых изделий, получение и переработка композиционных материалов, получение полимеров и пластиков на их основе, упаковка пищевых продуктов и т. д. Так, например, липкая лента не могла бы найти себе такого широкого применения, если бы ее обратная сторона не была бы покрыта антиадгезивом.

Броневые плиты с различной твердостью слоев также являются примером использования слоистых материалов. Получение подобных плит невозможно из монолитного металла. В этом случае сталь с очень высокой твердостью (HRC 60) соединяется с более вязкой, пластичной и мягкой сталью (HRC 50), служащей подложкой. Твердый облицовочный слой служит для разрушения стальной сердцевины бронебойного снаряда, в то время как вязкая подложжа удерживает торцовые поверхности вместе и поглощает деформацию, вызванную ударом снаряда, при этом не происходит растрескивания. Броня, обладающая различной твердостью слоев, имеет существенно меньшую массу по сравнению со стандартной прокатанной стальной броней.

Пользуясь достижениями металлокерамической технологии (порошковой металлургии), конструктор имеет возможность спроектировать такие детали и узлы машин, которые невозможно выполнить из обычных материалов. Эти новые материалы позволяют создать детали из весьма тугоплавких металлов и сплавов; композиции из разных металлов, не смешивающихся в расплавленном виде и не образующих твердых растворов или интерметаллических соединений (железо -— свинец — вольфрам — медь); композиции из металлов и неметаллов, пористых металлов и др. материалов, получение которых иным способом невозможно. Возможно также получение деталей со специальными заранее заданными физико-механическими свойствами, а также получение чистых металлов и сплавов заданного химического состава.