Дослідження технології отримання проникливих матеріалів із порошків сталі ШХ15, а також комплексний аналіз властивостей даних фільтруючих пористих матеріалів методом створення градієнтних структур за рахунок технологій радіально-ізостатичного пресування.
Аннотация к работе
ЛУЦЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ВИГОТОВЛЕННЯ ПОРИСТИХ ПРОНИКЛИВИХ МАТЕРІАЛІВ З ВИКОРИСТАННЯМ ВІДХОДІВ ПРОМИСЛОВОГО ВИРОБНИЦТВАЗахист відбудеться “18” квітня 2007 р. о 13 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 32.075.02 при Луцькому державному технічному університеті Міністерства освіти і науки України за адресою: 43018, м. З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Луцького державного технічного університету за адресою: 43018, м. Показано, що для забезпечення потрібного комплексу властивостей потрібно створити градієнтні пористі структури за рахунок технологій сухого радіально-ізостатичного пресування. Розроблено обладнання для сухого радіально-ізостатичного пресування фільтруючих ППМ, а саме: напівпромислова установка для СР-ІП, яка дозволяє отримувати фільтруючі вироби різної природи і форми з граничними розмірами ? 40 ? 220, (р ? 1000 МПА). На основі проведених досліджень розроблено: - технологію отримання фільтруючих ППМ з порошків сталі ШХ15 для сухого радіально-ізостатичного пресування;У цьому відношенні порошкова металургія займає одне з пріоритетних місць, оскільки дає можливість отримувати пористі проникливі матеріали (ППМ) та на їх основі вироби заданого хімічного складу в широкому діапазоні експлуатаційних характеристик. Технічне переозброєння виробництва, інтенсифікація технологічних процесів, розвиток галузей нової техніки висувають високі вимоги до експлуатаційних характеристик ППМ та виробів на їх основі, задовольнити які традиційними технологіями порошкової металургії практично неможливо. Звідси проводяться широкі дослідження у розробки нових технологій отримання ППМ та виробів із них з більш високими експлуатаційними характеристиками. У звязку з цим, проведення теоретичних та експериментальних досліджень, які спрямовані на розроблення наукових основ, методів та технологічних процесів створення фільтруючих багатошарових градієнтних ППМ з використанням порошків сталі ШХ15, які володіють підвищеними експлуатаційними характеристиками, устаткування для пресування відповідних виробів, методів та пристроїв контролю їх якості, а також їх практичне впровадження, є сучасною та актуальною задачею. Робота є складовою частиною планів науково-дослідних робіт, які виконувались на замовлення Міністерства освіти та науки України “Розробка теоретичних основ консолідації в сучасному матеріалознавстві” за напрямком 04.07 “Економічні порошкові технології в металургії, металообробці та інших галузях виробництва” (номер державної реєстрації 0103 000279, 2003р.), “Вдосконалення технології та обладнання для виготовлення фільтруючих матеріалів з промислових відходів” за напрямком 04.07 “Економічні порошкові технології в металургії, металообробці та інших галузях виробництва” (номер державної реєстрації 0105 000806, 2005р.) та договору про науково-технічну співпрацю № 127/н між Луцьким державним технічним університетом (ЛДТУ) й Інститутом підвищення кваліфікації та перепідготовки кадрів за новими напрямками розвитку техніки і технології при Міністерстві освіти республіки Білорусь.У першому розділі роботи аналізується сучасний стан технології виготовлення, дослідження та використання фільтруючих пористих проникливих матеріалів, обґрунтовується вибір раціональної схеми пресування ППМ та вихідного матеріалу - порошку сталі ШХ15. Показано, що при виготовленні фільтруючих ППМ, які відповідають сучасним вимогам, найбільше раціональною є радіальна схема пресування, і вона може бути основою для створення нових та вдосконалення існуючих технологій виготовлення ППМ, обладнання та інструменту, нового виду продукції - багатошарових фільтрів різноманітного призначення. Серед існуючих методів дослідження пористої структури фільтруючих матеріалів було вибрано три методи визначення пористості - метод вихрових струмів, металографічний метод та металографічний метод за допомогою прикладних програм („PHOTOM”, „OPTIMAS”, „ВИДЕОТЕСТ VT4” та „IMAGE EXPERT PRO 3”). Фільтруючий ППМ O40?220 im, отриманий методом сухого радіально-ізостатичного пресування із порошку ШХ15, зображений на рис.6. Рис.7 демонструє структуру фільтруючого матеріалу: видно обємну пористість і мікропористість частинок. Наведені результати експериментів свідчать, що такі основні характеристики фільтруючих матеріалів на основі порошку сталі ШХ15, як рівномірність розподілу пористості по обєму, розподіл коефіцієнта проникливості за січенням фільтру та обємна пористість добре узгоджуються з результатами характеристик фільтруючих ППМ на основі порошку сталі 12Х18Н10.Встановлено, що технологія виготовлення виробів впливає на форму, розмір пор та розподіл пористості по обєму. Встановлено, що потрібний комплекс властивостей пористих проникливих матеріалів можна забезпечити шляхом створення градієнтних структур виробів.