grandov.ru страница 1
скачать файл
УДК 621. 002. 3

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РЕЖИМОВ ОБРАБОТКИ ДАВЛЕНИЕМ НА СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ МАТЕРИАЛА ИЗ СТРУЖКИ МЕДИ И ЦИНКА

Криворучкина Е.В.

научный руководитель канд. техн. наук Аникина В.И.

Сибирский федеральный университет
Создание новых материалов с заданным уровнем свойств является постоянной задачей, стоящей перед металловедами и технологами. Одним из направлений в той отрасли является развитие технологии получения материалов из стружки.

Традиционным способом переработки (утилизации) стружки является плавильный передел, но этот способ считается низкоэффективным из-за повышенного угара металла (снижение на 10-15% производительности металлургических агрегатов). Кроме того эффективность процесса переплава снижает удаленность металлургических заводов, осуществляющих переплав стружки от мест ее образования. Эти недостатки могут быть сведены к минимуму при переработке стружковых отходов одним из методом обработки металлов давлением, по типу порошковой металлургии.

Формирование структуры материалов, получаемых из стружковых частиц определяется, закономерностями деформационно-рекристаллизационных процессов, протекающих как при образовании формы изделия методами обработки давлением, так и при последующей термической обработке заготовок, полуфабрикатов и готовых изделий. Структура стружковых материалов определяет свойства готовых изделий. Причем важнейшим структурным признаком оказывается степень устранения несплошностей металла между стружковыми частицами.

Одним из важнейших механизмов спекания частиц является процесс рекристаллизации. При спекании образующиеся зародыши рекристаллизации в первую очередь возникают в областях наиболее сильной пластической деформации, которыми являются точки ювенильного контакта («мостики схватывания»). Зародыши рекристаллизации растут в пределах такого мостика, охватывая в одном зерне объемы металла, принадлежащие сразу обеим стружковым частицам, обеспечивая, таким образом, их спекание.

В зонах границы, не сформировавших плотного ювенильного контакта, образующиеся рекристаллизованные зерна растут в пределах объема каждой из стружковых частиц, а дальнейшее спекание реализуется по диффузионным механизмам, приводящим к постепенному уменьшению протяженности границ раздела между областями хорошего спекания.

Пластическая деформация при прессовании в зоне поверхностей стружки и следующая за ней динамическая рекристаллизация приводит к возникновению мелкозернистой рекристаллизованной структуры, практически уничтожая границы раздела между частицами стружек, и способствует образованию в этих микрообъемах зоны мелкозернистого компактного материала.

Целью данной работы является исследование влияния режимов обработки давлением на структурообразование материала из стружки псевдолатуни. методами обработки давлением, в которых применялись различные схемы деформирования были получены прутки, в которых исследовали микроструктуру и механические свойства. Исследуемым материалом была псевдолатунь Л90. Под «псевдолатунью» понимается, материал, полученный путем смешивания медной и цинковой стружек, в процентном соотношении как в латуни Л90 (90% меди 10% цинка).

Металлографическое исследование прутков показало, что в результате предложенных технологических решений получили полуфабрикат - прутки, в котором отсутствуют несплошности. Однако микроструктура прутков не является однородным α – твердым раствором цинка в меди, что характерно для латуни Л90. Она состоит из перемежающихся стружек меди и цинка, между которыми наблюдается зона сопряжения за счет двойников, образованных не по всему периметру стружки (рисунок 1).



На рисунке 2 представлены микроструктуры образцов после отжига. На них видно, что участков с α – твердым раствором цинка в меди стало значительно больше, чем в образцах без отжига. Это произошло благодаря диффузионным процессам, протекающих при высокой температуре. Однако остались участки, состоящие отдельно из меди и отдельно из цинка. На поперечном сечении наблюдается аналогичное распределение структурных составляющих (рисунок 2,а).




По полученным результатам можно сделать вводы о том, что из стружки «псевдолатуни» Л90 можно методами обработки давлением получить сплошной материал в качестве полуфабриката – прутков и проволоки.
скачать файл



Смотрите также:
Создание новых материалов с заданным уровнем свойств является постоянной задачей, стоящей перед металловедами и технологами. Одним из направлений в той отрасли является развитие технологии получения материалов из стружки
27.95kb.
Одним из основных направлений реализации национального проекта "Доступное и комфортное жилье гражданам России" является развитие ипотечного жилищного кредитования
14.65kb.
«Здоровьесберегающая деятельность школы»
300.79kb.
Переработка побочных продуктов процесса совместного получения оксида пропилена и стирола
129.12kb.
Развитие новых значений слов является одним из основных механизмов неологизации словарного состава языка. Согласно Н. З
74.87kb.
Проектирование системы сбора данных
411.72kb.
Одним из ключевых направлений национальной образовательной инициативы «Наша новая школа» является здоровье школьников
347.09kb.
Учебно-методический комплекс дисциплины 150501 Моделирование и оптимизация свойств материалов и технологических процессов
232.05kb.
Одной из важных проблем в горно-геологической отрасли является проблема обеспечения эффективного прогноза конкретных свойств осваиваемого объекта
140.46kb.
Маркетинговое исследование рынка песка и щебня Московского региона
320.56kb.
Один из первых материалов для творчества, с которым знакомятся малыши, это пластилин. В детских ручках пластилин является мощным средством для развития моторики и образного мышления
72.41kb.
Страницы истории урала
172.56kb.