Удосконалення термомеханічних режимів штампування порошкових пористих заготовок із мідно-титанових матеріалів - Автореферат

СХІДНОУКРАЇНСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ імені ВОЛОДИМИРА ДАЛЯ АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наукРобота виконана на кафедрі «Прикладне матеріалознавство» Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля (СНУ ім. Науковий керівник:: доктор технічних наук, професор Рябічева Людмила Олександрівна, Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля (м. Київ), начальник відділу зносостійких і корозійностійких порошкових конструкційних матеріалів кандидат технічних наук, доцент Стоянов Олександр Анатолійович, Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля (м. Захист відбудеться "4" грудня 2009 р. об 1100 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 29.051.02 при Східноукраїнському національному університеті імені Володимира Даля за адресою: 91034, м. З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля за адресою: 91034, м.У звязку з цим зростає роль ресурсозберігаючих технологій обробки тиском, які за певних термомеханічних умов деформування дозволяють замінити виготовлення деталей механічною обробкою різанням і отримати вироби з регламентованими властивостями. Застосування термомеханічних режимів штампування при виготовленні деталей з порошкового матеріалу дозволяє управляти їх структурою та отримувати задані властивості. на основі експериментальних і теоретичних досліджень динамічних процесів знеміцнення та ущільнення порошкових пористих заготовок розробити та впровадити термомеханічні режими штампування при виготовленні обробкою тиском виробів з порошкових мідно-титанових матеріалів. Методи дослідження: експериментальне дослідження процесів динамічного знеміцнення при підвищених температурах і різних швидкостях деформації здійснювали деформуванням на одноосьове стискання; параметри структури визначали за допомогою металографічного аналізу; оцінку параметрів дифузії виконували за допомогою електронно-мікроскопічних досліджень; визначення механічних, фізичних й експлуатаційних властивостей порошкових мідно-титанових матеріалів виконано по стандартним методикам. Вперше визначені закономірності динамічних процесів знеміцнення твердої фази порошкових пористих мідно-титанових матеріалів в інтервалі підвищених температур при різних швидкостях деформації, що характеризують зміну механізму динамічного знеміцнення при досягненні критичних ступенів деформації.Показано вплив пластичної деформації на дифузійну взаємодію в порошкових пористих матеріалах. Yasuhipko та інших відомих вчених досліджено вплив параметрів деформації на структуроутворення та формування фізико-механічних властивостей, що дозволило визначити раціональні режими деформування порошкових заготовок з матеріалів на основі заліза та міді. Після деформації досліджували структуру, хімічний склад дифузійної зони на межі частинок титана та міді, фізико-механічні властивості зразків. З підвищенням швидкості деформації величина напруження плинності збільшується у звязку з більш активним зміцненням твердої фази і неповним протіканням динамічних процесів знеміцнення. Порівняльний аналіз залежності напруження - деформація компактних, безпористих і пористих порошкових зразків показав, що збільшення ступеня деформації призводить до зменшення інтенсивності зміцнення компактних зразків, тоді як у порошкових напруження плинності зростає (рис.Для знаходження залежності пористості від осьового ступеня деформації спочатку аналізували поле швидкостей деформацій. В результаті математичних перетворень отримали основне співвідношення математичної моделі: де - коефіцієнт, залежний від стану твердої фази. В результаті інтегрування рівняння (1) з урахуванням того, що в момент, коли пористість дорівнює своєму початковому значенню, осьова деформація дорівнює нулю, отримана залежність пористості від осьового ступеня деформації: Показано, що математична модель підтверджує затухаючий характер зміни пористості зі зростанням ступеня деформації. По енергії активації встановлено, що в температурному інтервалі 100-300?С механізмом знеміцнення є динамічне повернення та полігонізація, оскільки її значення мінімальні і складають 0,30-0,39 ЕВ при пористості 5% та 0,23-0,28 ЕВ при пористості 10% (рис. Порівняльний аналіз концентрацій дифундувальних компонентів в дифузійній зоні, отриманих розрахунковим методом, показав, що їх величини змінюються подібно до експериментальних, залежно від температури, швидкості деформації, хімічного складу та пористості, що свідчить про адекватне відображення умов деформації і структури порошкового матеріалу в математичній моделі.Аналіз сучасного стану теоретичних і експериментальних досліджень динамічного знеміцнення при здійсненні операцій обробки тиском порошкових пористих заготовок показав, що за рахунок зміни температурно-швидкісних умов деформації можливе управління процесом структуроутворення матеріалу, причому наявність фази пор здійснює вплив на кінетику процесів знеміцнення.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ